Os gases nobres são inertes devido às suas camadas eletrônicas completas. Sua estrutura atômica estável torna a energia necessária para adicionar ou remover um elétron proibitivamente alta, de modo que os gases nobres não formam compostos em condições naturais.
Embora sejam inertes por natureza, os gases nobres podem formar compostos em certas condições de laboratório. Eles devem ser ionizados ou submetidos a alta pressão e, mesmo nessas condições, apenas se ligar a elementos altamente reativos. Halogênios são os elementos com maior probabilidade de se ligar a gases nobres em laboratório; os compostos resultantes são usados como oxidantes em outras reações químicas. Eles são particularmente úteis em reações onde a contaminação do composto de oxidação não é desejável, uma vez que o gás nobre é liberado como parte da reação de oxidação.
Os gases nobres formam o grupo 18 da tabela periódica e são hélio, néon, argônio, criptônio, xenônio e radônio. Embora seja membro do grupo 18, o elemento sintético radioativo ununoctium não é classificado como gás nobre. Ununoctium é altamente instável e apenas alguns átomos foram produzidos em laboratórios, mas cálculos teóricos prevêem que é um gás sólido, em vez de um gás nobre. O único outro elemento radioativo no grupo 18 é o radônio.