O núcleo, ou centro denso de um átomo, é chamado de núcleo do átomo. O núcleo contém prótons, que têm cargas positivas, e nêutrons, que não têm carga e são neutros.
Cada próton e nêutron no núcleo de um átomo tem aproximadamente a mesma massa que o outro. O número de prótons no núcleo determina o elemento ao qual um átomo pertence, e o número de nêutrons determina seu isótopo. Os átomos também contêm elétrons, que viajam para fora do núcleo. Embora os elétrons tenham massas muito menores do que os prótons e nêutrons, cada elétron tem uma carga negativa da mesma magnitude que a carga positiva transportada por um próton.