O núcleo de um átomo é cercado por uma nuvem de elétrons mantida no lugar por uma força eletromagnética. O núcleo é responsável por muito mais da massa total do átomo do que a nuvem, embora a nuvem seja responsável por para um maior volume do átomo.
Um átomo tem três blocos de construção: prótons, nêutrons e elétrons. O núcleo localizado centralmente é composto de prótons carregados positivamente e nêutrons neutros. Esses itens são unidos por uma força nuclear. O número de prótons no núcleo determina a qual elemento o átomo pertence, comumente referido como o número atômico. A nuvem de elétrons ao redor é inteiramente composta de elétrons carregados negativamente. Apesar do núcleo e da nuvem circundante, a maior parte de um átomo é espaço vazio.
O modelo de nuvem não foi o primeiro conceito. Vários modelos foram considerados antes da nuvem ser aceita na década de 1920. Os modelos anteriores incluíam os modelos de bola de bilhar e pudim de ameixa. O Modelo Bohr foi adotado no século XX. Neste modelo, o átomo é semelhante a um sistema solar.
Um elétron tem uma carga de 1,0671 x 10 ^ -19 coulomb. Uma propriedade importante dos elétrons é o spin. O spin em um elétron é uma taxa específica de 1/2 vezes uma unidade de rotação, que pode ser atribuída pelo indivíduo que faz a medição.