Valenssielektroni on elektroni se on todennäköisimmin mukana kemiallisessa reaktiossa. Ne ovat tyypillisesti elektroneja, joilla on suurin arvo pääkvanttinumero, n. Toinen tapa ajatella valenssielektroneja on, että ne ovat atomin uloimpia elektroneja, joten ne ovat alttiimpia osallistumiselle kemiallisten sidosten muodostumiseen tai ionisaatioon. Yksinkertaisin tapa tunnistaa valenssielektroneja on etsiä suurin lukumäärä atomin elektronikonfiguraatiossa (pääkvanttinumero).
On syytä huomata IUPAC valenssin määritelmä on yhdelle korkeimmalle valenssiarvolle, jonka elementin atomi näyttää. Jaksollisen taulukon pääryhmän elementeissä voi käytännössä kuitenkin olla mikä tahansa valenssi välillä 1-7 (koska 8 on kokonainen oktettti). Useimmilla elementeillä on valenssielektronien edulliset arvot. Esimerkiksi alkalimetallien valenssi on melkein aina yksi. Alkalimaailmassa on taipumus olla valenssi 2. Halogeenien valenssi on yleensä 1, mutta niiden valenssi voi joskus olla 7. Siirtymämetallit saattavat näyttää valenssiarvojen alueen, koska suurimman energian elektronien alakenta on vain osittain täytetty. Nuo atomit muuttuvat vakaammiksi tyhjentämällä kuori, täyttämällä se puolittain tai täyttö kokonaan.