Les cations sont des ions chargés positivement. Un ion est un atome ou un groupe d'atomes qui n'a pas de charge neutre. L'opposé d'un cation est un anion, un ion avec une charge négative.
Un ion acquiert une charge positive ou négative lorsqu'il possède un nombre inégal de protons et d'électrons. Un ion avec plus de protons que d'électrons est un cation chargé positivement ; un ion avec plus d'électrons que de protons est un anion chargé négativement. Les ions avec des charges opposées sont attirés les uns vers les autres. Lorsqu'un cation et un anion se lient chimiquement, la molécule résultante est appelée un composé ionique.