Kõikide ainete „ehituskivikesteks" on üliväikesed aineosakesed - . Omavahel liitudes võivad aatomid moodustada mõnevõrra suuremaid osakesi - . Aatomid on nii , et neid pole võimalik näha isegi luubi või tavalise mikroskoobiga vaatlemisel.
Aatomid ei ole kõik ühesugused. Nad üksteisest nii mõõtmete, massi kui ka sisemise ehituse poolest. Igasse elektronkihti mahub teatud kindel arv , mitte rohkem. Esimene kiht mahutab ainult kuni elektroni. Kui aatomis on rohkem kui kaks elektroni, lähevad ülejäänud elektronid kihti. Teine kiht mahutab kuni elektroni. Kui ka see kiht saab täis, lähevad ülejäänud elektronid kihti. Iga järgmine elektronkiht mahutab järjest enam elektrone (3. kiht mahutab elektroni, 4. kiht elektroni jne).
Tuumast kõige kaugemat elektrone sisaldavat elektronkihti nimetatakse väliseks elektronkihiks ehk väliskihiks. Väliskihis saab olla kuni 8 elektroni (erandiks on 1. elektronkiht, sellele mahub ka väliskihina vaid 2 elektroni).
Kuna aatom on tervikuna , peab elektronide arv aatomis olema võrdne aatomi tuuma . Kogu tuumalaeng võrdub prootonite laengute summaga, s.t prootonite . Prootonite arvu tuumas nimetatakse ka .
Aatomi keskel asub , mis koosneb neutronitest ja prootonitest. Tuuma ümber tiirlevad .
Aatom pole , vaid koosneb veelgi väiksematest osakestest. Aatomi keskel asub laengu ja ülisuure tihedusega tuum. Tuuma ümber negatiivse laenguga elektronid, moodustades .
Tuum tuumaosakestest.Tuumaosakesi on kahte liiki: laenguga tuumaosakesed on ja laenguta, s.t neutraalsed on . Prootoni laeng on suuruselt võrdne, kuid märgilt elektroni laenguga. See laengu suurus on võetud ühiklaenguks (nimetatakse ). Seega laeng on -1 ja laeng on+1

laenguga aatomituuma ja negatiivse laenguga elektronide vahel esineb . See külgetõmbjõud elektrone aatomis kinni.
Elektronid tiirlevad tuuma ümber erineval tuumast. Seetõttu on elektronkate ehitusega. Elektronkihi tuumast vastaval kaugusel tiirlevad elektronid. Esimene elektronkiht asub tuumale kõige , teine kaugemal, kolmas kaugemal jne.
Aatomi ehituse skeemil kujutatakse elektronkihte tavaliselt tinglikult , millele täpikestega märgitakse vastavas elektronkihis elektronid (see ei tähenda muidugi, et ühe kihi elektronid liiguksid kõik ühte ja sama mööda).
Ühe tuumaosakese mass on ~1 amü, seega on tuuma mass (aatommassiühikutes) ligikaudu tuumaosakeste arvuga aatomis ehk nn. massiarvuga A. Elektroni mass on ligi 2000 korda kui tuumaosakese mass. Seetõttu on kogu aatomi mass peaaegu võrdne tuuma .
Aatomi massi aatommassiühikutes nimetatakse .
Kuigi gramm on üsna väike ühik, on see liiga suur ühik aatomi mõõtmiseks. Nii väikeste arvudega on tülikas teha, kasutatakse aatomite massi väljendamiseks erilist ühikut - aatommassiühikut (lühendatult ). Aatommassiühik on :