Le noyau, ou centre dense d'un atome, est appelé noyau de l'atome. Le noyau contient des protons, qui ont des charges positives, et des neutrons, qui n'ont aucune charge et sont neutres.
Chaque proton et neutron dans le noyau d'un atome ont approximativement la même masse l'un que l'autre. Le nombre de protons dans le noyau détermine l'élément auquel appartient un atome, et le nombre de neutrons détermine son isotope. Les atomes contiennent également des électrons, qui voyagent à l'extérieur du noyau. Bien que les électrons aient des masses beaucoup plus petites que les protons et les neutrons, chaque électron a une charge négative de la même amplitude que la charge positive portée par un proton.