Rdzeń lub gęste centrum atomu nazywa się jądrem atomu. Jądro zawiera protony, które mają ładunki dodatnie i neutrony, które nie mają ładunku i są neutralne.
Każdy proton i neutron w jądrze atomu ma w przybliżeniu taką samą masę jak siebie nawzajem. Liczba protonów w jądrze określa element, do którego należy atom, a liczba neutronów określa jego izotop. Atomy zawierają również elektrony, które przemieszczają się poza jądro. Chociaż elektrony mają znacznie mniejsze masy niż protony i neutrony, każdy elektron ma ładunek ujemny o tej samej wielkości, co ładunek dodatni przenoszony przez proton.