La masse d'un atome est organisée en deux régions :le noyau et le nuage électronique. Le noyau, situé au centre de l'atome, contient la majeure partie de la masse de l'atome et est composé de protons et de neutrons. Les protons ont une charge électrique positive, tandis que les neutrons n'ont aucune charge. Les électrons, qui ont une charge électrique négative, gravitent autour du noyau dans le nuage électronique.

La masse d’un atome est principalement due aux protons et aux neutrons du noyau. Les protons et les neutrons sont tous deux des baryons, qui sont des particules subatomiques constituant la matière. Chaque proton a une masse d’environ 1 unité de masse atomique (amu) et chaque neutron a une masse d’environ 1 amu. Les électrons, en revanche, ont une masse beaucoup plus petite, chaque électron ne contribuant qu’à hauteur d’environ 1/1836 amu à la masse globale d’un atome.

La masse totale d’un atome peut être calculée en additionnant les masses de tous ses protons et neutrons. Par exemple, la masse d’un atome de carbone 12 est d’environ 12 uma car il contient six protons et six neutrons.

La disposition des protons, des neutrons et des électrons au sein d’un atome détermine les propriétés et le comportement de l’atome. Le nombre de protons dans le noyau définit l'élément, tandis que le nombre d'électrons dans le nuage électronique détermine les réactions chimiques et les interactions de l'atome avec d'autres atomes.