Τα άτομα είναι ένα από τα πρώτα θέματα που καλύπτονται σε ένα μάθημα χημείας επειδή είναι το θεμελιώδες δομικό στοιχείο της ύλης. Τα άτομα συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν καθαρά στοιχεία, ενώσεις και κράματα. Αυτές οι ουσίες ανταλλάσσουν άτομα μεταξύ τους για να σχηματίσουν νέα προϊόντα μέσω χημικών αντιδράσεων.
Η χημεία είναι η μελέτη της ύλης και των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των διαφόρων τύπων ύλης και ενέργειας. Το θεμελιώδες δομικό στοιχείο της ύλης είναι το άτομο. Ενα άτομο αποτελείται από τρία κύρια μέρη: πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Τα πρωτόνια έχουν θετικό ηλεκτρικό φορτίο. Τα νετρόνια δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο. Τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια βρίσκονται μαζί σε αυτό που ονομάζεται πυρήνας του ατόμου. Ηλεκτρόνια κυκλώνονται γύρω από τον πυρήνα.
Οι χημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ηλεκτρονίων ενός ατόμου και των ηλεκτρονίων ενός άλλου ατόμου. Τα άτομα που έχουν διαφορετικές ποσότητες ηλεκτρονίων και πρωτονίων έχουν ένα θετικό ή αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο και ονομάζονται ιόντα. Πότε
δεσμός ατόμων μαζί, μπορούν να κάνουν μεγαλύτερες δομικές μονάδες της ύλης που ονομάζονται μόρια.Η λέξη "άτομο" σχεδιάστηκε από τους αρχαίους Έλληνες Δημοκρίτειο και Λεύκοψη, αλλά η φύση του ατόμου δεν έγινε κατανοητή παρά αργότερα. Στη δεκαετία του 1800, ο John Dalton απέδειξε ότι τα άτομα αντιδρούν μεταξύ τους σε ολόκληρες αναλογίες για να σχηματίσουν ενώσεις. Η ανακάλυψη του ηλεκτρονίου κέρδισε τον J.J. Thomson το 1906 βραβείο Νόμπελ στη Φυσική. Ο ατομικός πυρήνας ανακαλύφθηκε στο πείραμα χρυσού αλουμινίου που διενεργήθηκε από τον Geiger και τον Marsden υπό την εποπτεία του Ernest Rutherford το 1909.