Встановлено, що число протонів в ядрі дорівнює порядковому номеру елемента Періодичної таблиці. Заряд ядра визначається числом протонів у ньому. Отже, заряд ядра теж дорівнює порядковому номеру елемента. Атом — електронейтральна частка, тому число електронів у ньому дорівнює числу протонів.

Кількість протонів і нейтронів у ядрі визначає масове число атомів. Якщо число протонів у ядрі постійно, а кількість нейтронів різна, такі атоми називаються ізотопами.

Отже, склад атома можна, можливо вказати за допомогою двох чисел: A та Z. Масове число A задає число нуклонів у ядрі і дозволяє оцінити масу атома, а число Z, зване атомним номером, вказує, скільки протонів серед цих нуклонів і, скільки електронів містить електронну хмару.

До основних структур, з яких складається ядро, відносять хроматин, ядерце, ядерну оболонку – подвійну мембрану, що оточує ядро та ізолюючу його від цитоплазми, а також ядерний матрикс, який включає ядерну ламіну – мережу філаментів, що забезпечує механічну підтримку ядра, подібно до цитоскелету в цитоплазмі.