L'hélium appartient à la famille d'éléments appelés gaz nobles. Ces gaz n'interagissent généralement pas avec d'autres atomes car ils sont déjà sous leur forme la plus stable. Les gaz nobles sont les éléments les plus chimiquement inertes du tableau périodique.
Les autres éléments appartenant à la famille des gaz rares sont le néon, l'argon, le krypton, le xénon et le radon. L'hélium, comme les autres gaz nobles, a un complément complet d'électrons dans son niveau d'énergie le plus externe. L'hélium n'a qu'un seul niveau d'énergie, qui ne peut accueillir que deux électrons ; par conséquent, les deux électrons de l'hélium remplissent ce niveau d'énergie.
Selon la règle de l'octet, les atomes veulent remplir leurs niveaux d'énergie les plus externes, généralement avec huit électrons, en formant des composés avec d'autres atomes. Les membres de la famille des gaz rares n'ont pas besoin de former de composés avec d'autres éléments car ils ont déjà une configuration stable avec un niveau d'énergie externe complet.