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 원자는 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. 원자의 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.