تتألف من نوع واحد من الذرات

يشار إلى العناصر الكيميائية أيضًا على أنها مواد كيميائية تتكون حصريًا من ذرات لها نفس عدد البروتونات في النواة الذرية،  على سبيل المثال يسمى جزيء N2 ، المكون من ذرتين من النيتروجين، النيتروجين الأولين حيث يستخدم مصطلح “عنصر” بالتوازي مع كلا المفهومين، كما عرّف روبرت بويل عنصرًا كيميائيًا في عام 1661 على أنه مادة نقية لا يمكن تفكيكها باستخدام الطرق الكيميائية، وتمكن أيضا من إظهار أنه لم يكن هناك أربعة عناصر فقط، كما كان الحال حتى ثم أنه وبسبب نظرية العناصر الأربعة تم قبولها.