原子核是由中子和質子和核外電子構成，而質子與中子又是由夸克組成的。
原子核極小，它的直徑在10m~10m之間，體積只佔原子體積的幾千億分之一，在這極小的原子核裡卻集中了99.96%以上原子的質量。原子核的密度極大，核密度約為10^17kg/m，即1m的體積如裝滿原子核，其質量將達到10^14t，即1百萬億噸。原子核的能量極大。構成原子核的質子和中子之間存在著巨大的吸引力，能克服質子之間所帶正電荷的斥力而結合成原子核，使原子在化學反應中原子核不發生分裂。當一些原子核發生裂變(原子核分裂為兩個或更多的核)或聚變(輕原子核相遇時結合成為重核)時，會釋放出巨大的原子核能，即原子能(例如核能發電)。利用這一性質，方便人們的生活。整個原子不顯電性是中性。
