Das „Gesetz der Oktaven“ besagt, dass, wenn die Elemente nach zunehmendem Atomgewicht geordnet sind, jede achte Gruppe der Elemente ähnliche chemische Eigenschaften hat. Dieses Muster ähnelt den Klavieroktaven, die ebenfalls gruppiert in Muster von acht. Aus diesem Grund wurde die Theorie das „Gesetz der Oktaven“ genannt.
Der englische Chemiker John Newlands veröffentlichte 1863 seine Theorie des „Gesetzes der Oktaven“, die jedoch von anderen Wissenschaftlern nicht gut aufgenommen wurde. Newlands erhielt heftige Kritik von seinen Kollegen, die seine Ideen öffentlich als nutzlos und willkürlich bezeichneten. Niedergeschlagen unterbrach Newlands seine Erforschung der Elemente und der Ordnung des Periodensystems. Ein Jahrzehnt später machten die Chemiker Dmitri Mendeleev und Julius Meyer Beobachtungen, die Newlands' Theorie des „Oktavengesetzes“ bestätigten. Als Ergebnis erstellten sie unabhängig voneinander Theorien, die denen von Newland sehr ähnlich waren, was zeigte, dass seine Ideen nicht irrational oder willkürlich waren.
Sowohl Meyer als auch Mendeleev verwendeten Atomgewichte, um ihre eigenen Periodensysteme zu ordnen. Nach Angaben der Chemical Heritage Foundation ordnete Meyer 28 Elemente nach ihren zunehmenden Atomgewichten und gruppierte sie nach ähnlichen Eigenschaften in sechs Kategorien. Mendelejew hingegen war der erste, der ein Periodensystem aller damals bekannten Elemente erstellte, das auch eingerichtet wurde, um einige noch nicht entdeckte Elemente vorherzusagen. Das Periodensystem wurde bis 1914 weiterhin nach steigender Ordnungszahl gruppiert, als Henry Moseley das aktuelle Periodensystem schuf.
