물질을 이루고 있는 가장 기본적인 구성 단위 라고 생각되는 알갱이. 아톰(그리스말로서 더 이상 쪼갤 수 없다는 뜻)이라고도 한다.

모든 화학 원소에는 각각 고유의 원자가 존재하며, 화학 변화 때에 원자 자체는 변하지 않고 원자의 배열만이 바뀐다. 고대 그리스 이래로 원자 는 물질을 이루는 가장 작은 알갱이로 생각해 왔다. 오늘날에는, 원자는 원자핵과 전자로 이루어져 있고, 원자핵은 다시 양성자(陽性子)와 중성자(中性子)의 모임이라는 것이 알려져 있다.

각 원소의 원자는 각각 정해진 질량을 가지고 있다. 원자 의 크기는 원자를 공 모양이라고 생각하여 그 반지름으로 나타내면 10^-10m 정도이다.

가장 가벼운 원자는 수소 원자로서 다른 원소의 원자는 수소 원자의 거의 정수배의 질량으로 나타낸다. 수소 원자의 질량은 약 1.6×10^-24g인데, 실제로 원자의 질량을 나타내는 데는 탄소 원자의 질량 을 기준(12.00)으로 한 다른 원자의 상대적인 질량값인 원자량으로 나타낸다.

원자핵은 (+) 전기를 띤 알갱이로서 크기는 원자의 1만분의 1밖에 되지 않으나, 질량은 매우 커서 원자 질량의 대부분을 차지한다. 이를테면 수소 원자핵 의 질량은 전자 질량의 약 1,840배에 해당한다.

돌턴이나 아보가드로가 생각한 원자는 물질의 구조 및 성질을 설명하기 위하여 가정해 놓은 것이다. 20세기에 접어들어 전자 및 양성자가 발견됨으로써 원자의 구조가 형태상으로 밝혀지게 되었다.

곧 원자의 중심에는 원자핵 이라고 하는 (+) 전기를 띤 핵이 있고, 그 둘레를 (­-) 전기를 띤 몇 개의 전자가 돌고 있다. 원자핵은 또 (+) 전기를 띤 양성자 및 이와 거의 같은 질량을 가지며, 전기 를 띠지 않은 알갱이인 중성자가 모인 것이다. 양성자의 수와 중성자의 수의 합을 그 원자의 질량수라고 하며, 원소에 따라 이 수 및 전자의 위치가 정해져 있다.

양성자와 전자는 어떤 원소에서나 그 수가 서로 같으며, 그 수를 그 원자의 원자 번호라 한다.

원자 전체로서는 전기적으로 중성이므로 양성자가 띠고 있는 (+) 전기의 양은 이를 둘러싸고 있는 전자가 띠는 (-­) 전기의 양과 같다. 이를테면 원자 번호가 1인 수소 원자의 원자핵은 1개의 양성자로 되어 있고, 그 둘레를 1개의 전자가 돌고 있다.

또 원자 번호가 6이고 질량수 12인 탄소 원자는 원자핵이 6개의 양성자와 6개의 중성자로 되어 있고, 전자도 6개이다. 한편 원자가 1개 또는 2개의 전자를 잃거나 받아들이는 경우가 있다.

이러한 상태의 원자는 전기적으로 (+) 또는 (-­)의 성질을 띠는데, 이를 이온이라고 한다.