Các mô hình nguyên tử được thảo luận chủ yếu bao gồm Mô hình Rutherford, Mô hình Bohr và Mô hình của Chadwick. Mỗi mô hình này đề xuất các lý thuyết khác nhau liên quan đến cấu trúc của nguyên tử và các mô hình kế tiếp được xây dựng dựa trên mô hình cuối cùng để tạo ra nhận thức hiện đại của nguyên tử.
Mô hình Rutherford khẳng định rằng nguyên tử được cấu tạo bởi một phân tử tích điện dương cực nhỏ, được quay quanh bởi các electron mang điện tích âm. Mô hình của Bohr đã đưa khái niệm này đi xa hơn bằng cách đề xuất rằng các điện tử thực sự quay quanh nguyên tử trong các vòng đồng tâm, với các điện tử nằm trong các vòng khác nhau tùy thuộc vào mức năng lượng. Mô hình Chadwick lấy từ cả Mô hình Rutherford và Mô hình Bohr, nhưng kết luận rằng các hạt mang điện trung hòa được gọi là neutron cũng phải cấu tạo nên nguyên tử.