Los átomos son demasiado pequeños como para verlos aún con la ayuda de un microscopio convencional. Dentro de una cabeza de alfiler (de casi 1 milímetro cúbico) cabrían aproximadamente mil millones de millones de millones de átomos (mil trillones = 1021), es decir, 2.000.000 veces la cantidad de pelos que tienen sumados todos los habitantes de nuestro planeta.

La palabra "átomo" fue acuñada en la antigua Grecia. En esa época, Demócrito llamaba así a lo que algunos filósofos pensaban que eran los mínimos trozos en que podría dividirse la materia. La palabra griega "átomo" se formaba por las palabras 'a' y 'tomos', significando aquello que no se puede subdividir.

Todavía hoy seguimos usando esa misma palabra, pero en la actualidad se considera que los átomos sí pueden subdividirse: están ellos mismos formados por asociaciones de constituyentes más básicos. Sin embargo, un átomo es la menor porción de una sustancia simple que puede ser todavía considerada como tal. A estas sustancias simples las llamamos elementos químicos. Entonces, aunque un átomo pueda ser dividido en porciones más pequeñas de materia, éstas ya no pueden ser consideradas elementos químicos. Diferentes experimentos, comenzados a principios del siglo XX, nos fueron llevando a comprender en forma cada vez más completa cómo es la estructura de los átomos, es decir, cómo están formados.
En las primeras interpretaciones del átomo, a comienzos del siglo XX, se lo pensó como un pequeño sistema solar, con un núcleo central muy pequeño y pesado y partículas llamadas electrones que están dando vueltas alrededor del núcleo a gran velocidad. El núcleo es considerablemente más pequeño que el átomo al que pertenece, en forma parecida a que el diámetro del Sol es muchísimo menor que el diámetro de la órbita de Plutón, que podría ser considerada como el tamaño de nuestro sistema solar entero.