Dmitri Mendeleev menerbitkan tabel periodik pertama pada tahun 1869. Dia menunjukkan bahwa ketika unsur-unsur diperintahkan sesuai berat atom, sebuah pola terjadi ketika sifat serupa untuk elemen terulang secara berkala. Berdasarkan karya fisikawan Henry Moseley, tabel periodik direorganisasi berdasarkan peningkatan jumlah atom daripada pada berat atom. Tabel revisi dapat digunakan untuk memprediksi sifat-sifat elemen yang belum ditemukan. Banyak dari prediksi ini kemudian dibuktikan melalui eksperimen. Ini mengarah pada perumusan hukum periodikyang menyatakan bahwa sifat kimianya dari unsur-unsur tergantung pada nomor atomnya.
Tabel periodik mencantumkan elemen dengan nomor atom, yang merupakan jumlah proton di setiap atom elemen itu. Atom-atom dari nomor atom mungkin memiliki jumlah neutron (isotop) dan elektron (ion) yang bervariasi, namun tetap merupakan unsur kimia yang sama.
Elemen dalam tabel periodik diatur dalam titik (baris) dan kelompok (kolom). Masing-masing dari tujuh periode diisi secara berurutan dengan nomor atom. Grup termasuk elemen yang memiliki
konfigurasi elektron yang sama di kulit luar mereka, yang menghasilkan dalam elemen kelompok berbagi sifat kimia yang serupa.Ada dua kelompok. Elemen grup A adalah elemen perwakilan, yang memiliki s atau p sublevel sebagai orbital luarnya. Elemen grup B adalah elemen non-representatif, yang sebagian telah diisi d sublevel (the elemen transisi) atau sebagian diisi untuk sublevel (the seri lantanida dan seri aktinida). Angka romawi dan penunjukan huruf memberikan konfigurasi elektron untuk elektron valensi (mis., Konfigurasi elektron valensi elemen VA grup akan menjadi2hal3 dengan 5 elektron valensi).
Cara lain untuk mengkategorikan elemen sesuai dengan apakah mereka berperilaku sebagai logam atau bukan logam. Sebagian besar unsur adalah logam. Mereka ditemukan di sisi kiri meja. Sisi paling kanan mengandung nonlogam, ditambah hidrogen menampilkan karakteristik bukan logam dalam kondisi biasa. Elemen yang memiliki beberapa sifat logam dan beberapa sifat bukan logam disebut metaloid atau semimetal. Elemen-elemen ini ditemukan di sepanjang garis zig-zag yang membentang dari kiri atas grup 13 ke kanan bawah grup 16. Logam umumnya merupakan konduktor panas dan listrik yang baik, mudah ditempa dan ulet, dan memiliki penampilan logam yang berkilau. Sebaliknya, sebagian besar bukan logam adalah konduktor panas dan listrik yang buruk, cenderung menjadi getas padat, dan dapat mengasumsikan salah satu dari sejumlah bentuk fisik. Sementara semua logam kecuali merkuri padat dalam kondisi biasa, bukan logam dapat berupa padatan, cairan, atau gas pada suhu kamar dan tekanan. Elemen dapat dibagi lagi menjadi beberapa kelompok. Kelompok logam termasuk logam alkali, logam alkali tanah, logam transisi, logam dasar, lantanida, dan aktinida. Kelompok nonlogam termasuk nonlogam, halogen, dan gas mulia.