Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố trong cùng một nhóm hoặc họ có tính chất hóa học tương tự nhau vì chúng có cùng số electron hóa trị ở lớp vỏ ngoài cùng của chúng. Khi cho các số thứ tự của nhóm trong bảng tuần hoàn trong hệ thống cũ sử dụng chữ số La Mã từ IA đến VIIIA, chỉ cần nhìn vào số nhóm là biết số electron hóa trị của một nguyên tố.
Ví dụ, liti ở nhóm IA và có một điện tử ở mức năng lượng cao nhất, trong khi cacbon ở nhóm IVA có bốn điện tử. Mỗi nhóm đều có những phẩm chất riêng biệt. Ví dụ, nhóm VIIIA được gọi là nhóm khí quý, trong khi VIIA là nhóm halogen. Tương tự, nhóm IA là nhóm kim loại kiềm và nhóm IIA là các nguyên tố kiềm thổ.