La « Loi des octaves » a déclaré que lorsque les éléments sont ordonnés par poids atomiques croissants, chaque huitième groupe d'éléments a des propriétés chimiques similaires. Ce modèle est similaire aux octaves de piano, qui sont également regroupés en motifs de huit. Pour cette raison, la théorie a été nommée la "Loi des Octaves".
Le chimiste anglais John Newlands a publié sa théorie de la « loi des octaves » en 1863, mais elle n'a pas été bien accueillie par les autres scientifiques. Newlands a reçu de sévères critiques de ses pairs, qui ont publiquement qualifié ses idées d'inutiles et d'arbitraires. Se sentant abattu, Newlands arrêta ses recherches sur les éléments et l'ordre du tableau périodique. Une décennie plus tard, les chimistes Dmitri Mendeleev et Julius Meyer ont chacun fait des observations qui ont corroboré la théorie de la « loi des octaves » de Newlands. En conséquence, ils ont chacun créé indépendamment des théories très similaires à celles de Newland, qui démontraient que ses idées n'étaient ni irrationnelles ni arbitraires.
Meyer et Mendeleev ont tous deux utilisé des poids atomiques pour ordonner leurs propres tableaux périodiques. Selon la Chemical Heritage Foundation, Meyer a classé 28 éléments en fonction de leur poids atomique croissant et les a regroupés en six catégories selon des caractéristiques similaires. Mendeleev, d'autre part, a été le premier à créer un tableau périodique de tous les éléments alors connus qui a également été mis en place pour prédire quelques-uns qui n'avaient pas encore été découverts. Le tableau périodique a continué à être regroupé par numéro atomique croissant jusqu'en 1914, date à laquelle Henry Moseley a créé le tableau périodique actuel.