Das moderne Periodensystem ist in aufsteigender Reihenfolge nach der Ordnungszahl geordnet. Die Ordnungszahl eines Elements entspricht der Anzahl der Protonen in jedem Atom. Innerhalb dieser Reihenfolge werden Elemente in verschiedene Gruppen mit gemeinsamen Eigenschaften angeordnet.
Rund 80 Prozent des Periodensystems bestehen aus Metallen und 15 Prozent des Periodensystems bestehen aus Nichtmetallen. Die restlichen 5 Prozent der Elemente sind Halbmetalle oder Elemente, die Eigenschaften sowohl mit Metallen als auch mit Nichtmetallen teilen. Die Metalle umfassen Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Übergangsmetalle, Lathanide und Actiniden und Metalle, die nicht anderweitig gruppiert sind. Zu den Nichtmetallen zählen die Edelgase und Halogene.
Ihre ähnlichen Elektronenkonfigurationen geben Elementen in derselben Gruppe physikalische Ähnlichkeiten. Alkalimetalle und Halogene sind beides hochreaktive Gruppen, die leicht miteinander Verbindungen eingehen; Alkalimetalle können ein Valenzelektron abgeben, während Halogene ein Valenzelektron aufnehmen können. Ein klassisches Beispiel ist die Reaktion zwischen Natrium und Chlor, die Kochsalz bildet: NaCl.
Die Edelgase sind die am wenigsten reaktiven Elemente im Periodensystem und haben ihren Namen von ihrer Unfähigkeit, in der Natur Verbindungen zu bilden. Edelgase haben einen vollständigen Satz an Valenzelektronen, was sie im Allgemeinen chemisch inert macht.