Wodór jest cząsteczką atomową o najmniejszej masie. Atom składa się z subatomowych cząstek zwanych protonami, neutronami i elektronami. Łączna masa tych cząstek określa masę atomu. Wodór ma najmniejszą liczbę cząstek subatomowych, a więc najmniejszą masę.
Typowy atom wodoru zawiera tylko jeden proton i jeden elektron. Inna postać atomu wodoru, znana jako deuter, zawiera jeden neutron, a także proton i elektron. Trzecia postać wodoru, znana jako tryt, zawiera dwa neutrony wraz z jednym protonem i jednym elektronem. Te mniej powszechne formy wodoru są znane jako izotopy. Izotop zawiera tę samą liczbę elektronów i protonów co zwykła postać atomu, ale ma różną liczbę neutronów.