No campo da química e da física, o número atômico representa o número total de prótons que cada átomo daquele elemento contém. Este número é simbolizada pela letra Z. Além desta letra, o número atômico tem a responsabilidade de determinar a configuração eletrônica do átomo, além de permitir a seqüência ou ordem dos diferentes elementos químicos encontrados na tabela periódica.
Este número é colocado no lado esquerdo (como um subscrito) do símbolo do elemento correspondente. Por exemplo, no elemento hidrogênio todos os seus átomos possuem um próton, portanto seu Z também é 1.
É importante lembrar que os átomos presentes nos diferentes elementos possuem diferentes somas de prótons e elétrons. Um átomo estando em um estado natural tende a ser neutro, portanto terá um número igual de prótons e elétrons. Por exemplo, o magnésio tem o número atômico 12, isso significa que o átomo que o compõe possui 12 prótons e 12 elétrons.
O número atômico, portanto, passou a determinar as características químicas de um elemento e é por isso que esse elemento pode ser descrito como permanente em qualquer combinação de átomos que possua um determinado número atômico.
Acrescente-se que a distribuição que a tabela periódica apresenta atualmente foi realizada pelo químico russo Dimitri Mendeleiev, uma vez que foi ele quem organizou esses elementos, baseando-se na variação das características químicas. Já o químico alemão Julius Lothar Meyer recebeu a tarefa de organizar os elementos com base nas características físicas dos átomos. Esta última é considerada a autoria da tabela periódica.