原子（atom）指在化學反應中不可再分的基本微粒。物質是由元素組成的，而元素是具有相同核電荷數（或質子數）的一類原子的總稱。原子由原子核和繞核運動的電子構成的，原子最早是哲學上具有本體論意義的抽象概念，隨著人類認識的進步，原子逐漸從抽象的概念逐漸成為科學的理論，它的發展是一個很漫長的過程。

道爾頓實心球

18世紀末，英國化學家道爾頓通過大量實驗與分析，認識到原子是真實存在的。他認為每種單質均由很小的原子組成，且原子不可再分，不同的單質由不同質量的原子組成，並認為原子是個堅硬的小球，在一切化學變化中保持基本性質不變。雖然經過後人的證實，這是個失敗的模型，但是道爾頓第一次將原子從哲學帶入化學研究中，明確了今後化學家們努力的方向，道爾頓也因此被後人譽為「近代化學之父」。

葡萄乾蛋糕模型

1904年，英國科學家湯姆孫首先提出葡萄乾麵包原子模型。他認為既然電子那麼小，又那麼輕，因此原子帶正電部分充斥整個原子，而的電子存在於充滿著正電的環境，這正像葡萄乾嵌在麵包中那樣。電子帶的負電荷被原子內帶正電荷部分抵消，因此原子是電中性的，這樣湯姆孫的原子模型便能解釋原子是電中性的。湯姆孫發現α散射實驗中氣體在X射線照射下會變成電的導體，他便利用電場和磁場來丈量電粒子流的偏轉程度，粒子越重越不容易被偏折，以推測電子的重量，還能估計原子半徑約為100pm，因此該理論風行10多年。

盧瑟福行星

1911年，盧瑟福用α粒子轟擊金屬箔，並用螢光屏記錄粒子散射現象的情況。他發現大部分α粒子按直線透過金屬箔，只有極少一部分α粒子被反彈回來或偏轉很大角度。這個實驗充分說明原子內有很大空間，而正電荷部分集中在原子中心極小的球體內，他斷定湯姆孫的葡萄乾麵包的原子模型不符實際。

1912年，盧瑟福聯繫太陽系中行星繞太陽旋轉情況提出新的原子模型是帶正電的原子核在原子正中，占原子質量的絕大部分，帶負電的電子環繞原子核作高速運動。

玻爾量子化

1913年，在玻爾模型中，電子不是隨意占據在原子核的周圍，而是在固定的層面上運動，當電子從一個層面躍遷到另一個層面時，原子便吸收或釋放能量，玻爾在行星模型的基礎上提出了核外電子分層排布的原子結構模型。

海德堡電子云模型

一個微觀粒子的某些物理量比如動量，方位角，能量等，不可能同時具有確定的數值，一個量約確定，另一個量越不確定，這也說明了，電子沒有確定的運行軌跡。電子有波粒二象性，不能預言它的某一時刻出現在核外空間的哪個位置，只能知道它在這個地方出現的機率有多大，單位體積內電子出現的機率用小白點的疏密來表示，看上去就像是一片帶負電的雲狀物質籠罩在原子核周圍，所以就叫作電子云。