Một số hiệu nguyên tử được gán cho một nguyên tử thay đổi khi số proton trong hạt nhân của nguyên tử đó thay đổi. Theo định nghĩa, số hiệu của một nguyên tử là số proton trong hạt nhân của nguyên tử đó.
Các proton giữ điện tích dương và chúng quyết định điện tích của hạt nhân. Chẳng hạn, thêm hoặc bớt proton trong quá trình phân rã alpha, làm thay đổi điện tích của hạt nhân, sau đó khiến nguyên tử biến đổi thành một nguyên tố khác. Ví dụ, thêm một proton vào hạt nhân của nguyên tử hydro sẽ tạo ra một nguyên tử heli. Do đó, khi các proton được thêm vào hoặc bị loại bỏ khỏi hạt nhân của một nguyên tử, chúng sẽ tạo ra một nguyên tố khác.
Trong giai đoạn phân rã beta, kết quả cuối cùng là giống nhau. Trong quá trình phóng xạ beta, số proton trong nguyên tử tăng thêm một, và do đó, một nguyên tố mới được hình thành.
Nơtron không mang điện. Thêm hoặc bớt chúng không làm thay đổi điện tích của hạt nhân. Chỉ số proton mới có thể thay đổi số hiệu nguyên tử. Nguyên tử luôn chứa một số proton và electron bằng nhau. Do đó, khi các proton được thêm vào hoặc loại bỏ, các neutron cũng vậy. Điều này để hạt nhân mới ổn định.
Số hiệu của một nguyên tử xác định nguyên tố. Tuy nhiên, số nguyên tử của một nguyên tố không bao giờ thay đổi. Số proton trong hạt nhân của mọi nguyên tử trong một nguyên tố luôn không đổi.
