Die kleinste Einheit der Materie ist das Atom. Im 5. Jahrhundert v. Chr. schlug Demokrit vor, dass Materie nur bis zu einem bestimmten Punkt zerteilt werden kann. An diesem Punkt behält dieses kleinste Partikel noch die Eigenschaften dieser Substanz bei.
Im frühen 19. Jahrhundert entdeckte John Dalton, dass jede Art von Chemikalie, die als Element bezeichnet wird, aus derselben Art von Atom besteht. Dalton fand auch heraus, dass Verbindungen, die aus zwei oder mehr Arten von Elementen bestehen, genaue Verhältnisse verschiedener Atome enthalten.
Materie kann in mehreren Zuständen existieren: fest, flüssig, gasförmig oder Plasma. In einem Festkörper sind Atome auf engstem Raum eingeengt und können sich nicht viel bewegen; in einem Gas bewegen sich Atome ziemlich frei im Raum. Wärme- oder Druckänderungen können Materie von einem Zustand in einen anderen verändern.