Eine chemische Familie besteht aus Elementen des Periodensystems, die zu einer Gruppe gehören. Elemente einer chemischen Familie haben ähnliche chemische Eigenschaften oder physikalische Eigenschaften. Abhängig von ihrer Position von links nach rechts im Periodensystem weisen Elemente in jeder chemischen Familie beispielsweise auch bestimmte Trends auf, wie z. B. Atomradien oder -größen.
Im Periodensystem kann man eine Gruppe oder Familie finden, indem man in den vertikalen Spalten nach unten schaut. Die Gruppennummern von links nach rechts oben im Periodensystem, die von 1 bis 18 reichen, bezeichnen die verschiedenen Gruppen oder chemischen Familien. Zum Beispiel gehören die Edelgase zur Gruppe 18. Dies ist eine chemische Familie von Elementen, die viele Eigenschaften gemeinsam haben, wie zum Beispiel diese Elemente haben acht Valenzelektronen und sind nicht reaktiv. Einige Edelgase sind Argon, Helium und Neon.
Ähnlich gibt es andere unterschiedliche chemische Familien. Die Elemente der Gruppe 1 sind die Alkalimetalle. Zu diesen Elementen gehören Natrium und Kalium, die ebenfalls ein Valenzelektron haben. Während Gruppe 2 die Erdalkalimetalle wie Magnesium und Kalzium sind, sind die Elemente in Gruppe 17 die Halogengase und umfassen Chlor und Fluor.
Einige andere Beispiele für chemische Familien sind die Übergangsmetallgruppen und die Stickstoffgruppe. Die Übergangselemente sind die 38 Elemente der Gruppen 3 bis 12 des Periodensystems. Die Stickstoffgruppe ist Gruppe 15.