Khối lượng nguyên tử là khối lượng của một nguyên tử hoặc một đồng vị riêng lẻ. Trọng lượng nguyên tử là khối lượng trung bình của tất cả các đồng vị có trong tự nhiên của một nguyên tố.
Khối lượng nguyên tử được biểu thị bằng đơn vị khối lượng nguyên tử, hay amu, và chủ yếu bao gồm các proton và neutron trong hạt nhân của nguyên tử, làm cho nó gần giống với số khối của nguyên tử. Khi một nguyên tố có hai hoặc nhiều đồng vị, khối lượng nguyên tử được biểu thị dưới dạng một khoảng với số trên và số dưới. Cả khối lượng nguyên tử và trọng lượng nguyên tử đều được xác định bằng phương pháp khối phổ, một kỹ thuật trong đó các hạt mang điện được phân tách bằng khối lượng của chúng.
