Nguyên tố hóa học ở thời kỳ thứ hai có bán kính nguyên tử lớn nhất là liti, tiếp theo là beri, bo, cacbon và nitơ. Các nguyên tố có bán kính nguyên tử nhỏ nhất trong thời kỳ này là neon, flo và oxy tương ứng.
Trong mỗi chu kỳ, bán kính nguyên tử giảm dần từ trái sang phải trong bảng tuần hoàn. Điều này là do mỗi nguyên tố từ trái sang phải trong chu kỳ có thêm một proton trong hạt nhân của nó. Số lượng proton tăng lên dẫn đến điện tích dương trong hạt nhân nhiều hơn, khiến nó hút các electron của nguyên tử mạnh hơn. Điều này thu hút chúng về phía hạt nhân và giảm bán kính của nguyên tử.