元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。不同元素的核电荷数不同。如氧和铁是两种不同元素，核电荷数分别为8和26。同种元素，无论它以单质或化合物的形式存在，其核电荷数不变。如碳元素，不论它是金刚石中的碳，还是二氧化碳中的碳，都是核电荷数为6的碳原子。
同种元素的原子组成单质，如：氧气、水银(汞)等。不同种元素的原子组成化合物，如硫酸、氯化钠等。现在人们已经发现了109种元素，就是这100多种元素构成了宇宙中1 000多万种不同的物质。
在同种元素的原子中，有的质量不同。如氢元素有3种不同的原子：11H(氕)，21H(氘)，31H(氚)，它们的质子数都为1，而中子数分别为0，1，2。像这样“属于同种元素，即质子数相同而中子数不同的原子”互称同位素。同位素的质量不同，但化学性质几乎相同。因此，同种元素的各种同位素均匀、混合共存于各种物质中，我们接触到的物质都是各种同位素的混合物。同位素又分稳定同位素和放射性同位素。各种元素都有许多同位素。在自然界存在的主要是稳定同位素，有些是放射性同位素。在109种元素中，只有钠和氟等20种元素未发现稳定同位素。但所有的元素都有放射性同位素。
