Atomit ovat yksi ensimmäisistä kemian kurssin aiheista, koska ne ovat aineen perusta. Atomit sitoutuvat toisiinsa muodostaen puhtaita alkuaineita, yhdisteitä ja seoksia. Nämä aineet vaihtavat atomeja keskenään uusien tuotteiden muodostamiseksi kemiallisten reaktioiden kautta.
Kemia on aineen ja erityyppisten aineiden ja energian vuorovaikutustutkimus. Aineen perustava rakennuspalikka on atomi. atomi koostuu kolmesta pääosasta: protoneista, neutroneista ja elektronista. Protoneilla on positiivinen sähkövaraus. Neutronilla ei ole sähkövarausta. Elektroneilla on negatiivinen sähkövaraus. Protoneja ja neutroneja löytyy yhdessä atomin ytimestä. Elektronit kiertävät ytimen ympäri.
Kemiallisiin reaktioihin sisältyy vuorovaikutuksia elektronien välillä yhden atomin ja toisen atomin elektroneja. Atomeilla, joilla on eri määrät elektroneja ja protoneja, on positiivinen tai negatiivinen sähkövaraus, ja niitä kutsutaan ioneiksi. Kun atomisidos Yhdessä ne voivat tehdä suurempia aineosia, joita kutsutaan molekyyleiksi.
Varhaiset kreikkalaiset Democritus ja Leucippus loivat sanan "atomi", mutta atomin luonne ymmärrettiin vasta myöhemmin. John Dalton osoitti 1800-luvulla, että atomit reagoivat toistensa kanssa kokonaissuhteissa muodostaen yhdisteitä. Elektronin löytö ansaitsi J.J. Thomson, vuonna 1906 tehty fysiikan Nobel-palkinto. Atomituuma löydettiin kultafoliokokeessa, jonka Geiger ja Marsden suorittivat Ernest Rutherfordin valvonnassa vuonna 1909.