ตารางธาตุ คือรูปแบบการจัดหมวดหมู่ของธาตุที่ใช้ในปัจจุบัน อยู่ในรูปแบบตาราง ซึ่งมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง โดยในปัจจุบัน มีการจัดเรียงธาตุเรียงตามลำดับตามจำนวนโปรตอน คือ เลขอะตอมจากน้อยไปมาก และใช้สมบัติของธาตุในการพิจารณา เช่น สถานะของธาตุ ความเป็นโลหะ ความว่องไวของปฏิกิริยา เป็นต้น สามารถแบ่งธาตุได้ดังนี้

แนวตั้ง แบ่งออกเป็น 18 แถว เรียกว่า หมู่ แบ่งเป็น 2 กลุ่มย่อยคือ

- ธาตุกลุ่ม A หรือธาตุสามัญ มี 8 หมู่ ใช้สัญลักษณ์ IA-VIIIA

- ธาตุกลุ่ม B หรือธาตุแทรนซิชัน อยู่ระหว่างหมู่ IIA กับหมู่ IIIA มี 8 หมู่เช่นเดียวกัน คือหมู่ IB-VIIIB

แนวนอน แบ่งออกเป็น 7 แถว เรียกว่า คาบ

ธาตุในหมู่เดียวกันมีสมบัติคล้ายกัน ธาตุที่อยู่ต่างหมู่กันมีสมบัติแตกต่างกัน ได้แก่

1. สถานะของธาตุ

ธาตุในตารางธาตุมีทั้งสถานะของแข็ง ของเหลว และแก๊ส เช่น ธาตุในหมู่ VIIIA มีสถานะเป็นแก๊สทุกธาตุ เรียกว่า แก๊สเฉื่อย หรือ แก๊สมีตระกูล ได้แก่ He, Ne, Ar, Kr, Xe และ Rn เป็นธาตุที่เสถียร ในสภาวะปกติจะไม่เกิดปฏิกิริยากับธาตุชนิดอื่น (แต่ปัจจุบันสามารถเตรียมสารประกอบของธาตุ Kr กับ Xe ได้) ธาตุที่มีสถานะเป็นของเหลว ได้แก่ Hg และ Br ธาตุโลหะส่วนใหญ่มีสถานะเป็นของแข็ง

2. ความเป็นโลหะและอโลหะของธาตุ

ธาตุที่เป็นโลหะอยู่ทางซ้าย และธาตุที่เป็นอโลหะอยู่ทางขวาของตารางธาตุ สมบัติความเป็นโลหะของธาตุลดลงจากซ้ายไปขวา ธาตุที่มีความเป็นโลหะมากที่สุด ได้แก่ ธาตุหมู่ IA ธาตุที่มีความเป็นอโลหะมากที่สุดได้แก่ ธาตุหมู่ VIIIA แต่ธาตุหมู่ VIIA เป็นอโลหะที่ว่องไวในการทำปฏิกิริยามากที่สุด ธาตุหมู่เดียวกันจะมีความเป็นโลหะเพิ่มขึ้นจากบนลงล่าง

 ธาตุที่มีสมบัติบางประการคล้ายโลหะ และสมบัติบางประการคล้ายอโลหะ จัดเป็นธาตุกึ่งโลหะ ได้แก่ ธาตุที่อยู่ติดกับเส้นซิกแซ็กของตารางธาตุ

3. ความว่องไวของการเกิดปฏิกิริยา 

ธาตุหมู่ IA ชื่อ โลหะแอลคาไลน์ มีความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยามากกว่าหมู่ IIA ที่เรียกว่า โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท ส่วนธาตุหมู่ VIIA ชื่อแฮโลเจน เป็นอโลหะที่มีความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยามากที่สุด

4. ความสัมพันธ์ระหว่างเวเลนซ์อิเล็กตรอนกับสมบัติของธาตุในตารางธาตุ

อะตอมของธาตุที่เป็นกลางทางไฟฟ้า จะมีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากับเลขอะตอม