Phần của nguyên tử mang điện tích âm là electron. Electron là các hạt hạ nguyên tử quay quanh hạt nhân của nguyên tử.
Có hai loại electron: lõi và hóa trị. Trong khi các điện tử lõi chiếm mức năng lượng thấp nhất, trong cùng của nguyên tử, thì các điện tử hóa trị được tìm thấy mức năng lượng cao nhất của nguyên tử ở các quỹ đạo ngoài cùng. Sau này chịu trách nhiệm cho sự liên kết của các nguyên tử liền kề. Số lượng các điện tử hóa trị xác định các liên kết mà một nguyên tử có thể hình thành và điện tích chính thức của một nguyên tử. Số nhóm chính của một nguyên tử trong bảng tuần hoàn xác định nó có bao nhiêu electron hóa trị. Các nguyên tử có ít hoặc nhiều electron hơn bình thường được gọi là ion.