人們了解了原子核外電子排布的規律以後，就可以從理論上來解釋元素周期律了。原來，隨著核電荷數的增加，核外電子數也在相應地增加；而隨著核外電子數的增加，就相似的電子排布過程，一層一層地重複出現。這就是元素性質隨原子序數的增加而呈現周期性變化的原因。
人工合成的許多新元素——超鈾元素，使周期表在不斷延伸。在放射性變化中，一個元素蛻變成另一個元素，科學家由此找到了利用原子能的鑰匙：周期表後列的重元素會發生核分裂，而周期表前列的輕元素會發生核聚變。
科學家們預言，人造元素還會一個個發現和合成出來，除完成第7周期外，並有可能進人第8周期（也就是超鑭係和新超錒係元素）。在未來的新周期中，元素的原子裏還會出現新的電子層次。
元素是什麼
元素是由同一種原子所構成的物質。譬喻說，鉍的金屬塊裏麵隻有鉍原子。把那塊金屬鋸成兩塊，用鐵錘把它打碎，或用挫刀把它弄成像塵埃的粉末狀吧，不管怎麼弄，它還是鉍。假如把它加熱，它會成為粘粘的液體。把溫度再提高，它會沸騰，成為氣體而蒸發。可是鉍還是鉍，不可能把它變成其他元素。
大部分的原子會跟其他原子結合而成為分子。
有些元素的原子會跟同種元素的原子結合，如兩個氧原子結合成為一個氧分子。又某種元素的原子跟其他種類元素的原子一個或更多個結合成為一個分子。不過這種分子不再叫做元素，而是稱為化合物。
化合物有一個特殊的性質，就是當某種元素跟其他種類的元素結合後，大都會失去原來元素的特征，也就是看不出這些化合物裏麵含有些什麼元素了。例如，氫是非常容易燃燒的氣體，跟氧結合就變成水。氫氣跟水的性質有多大的差別，不用說也知道了吧？再如氯和鈉，白色軟軟的鈉和氯本來都是有毒的，可兩者結合後卻成為我們日常用的食鹽！
元素符號
朋友見麵握手，表示友好。這是全世界通用的一種“符號”。同人類表示友好有“符號”一樣，化學也有自己的符號，它是化學世界的共同語言。我們初次接觸化學，內容複雜，術語繁多，讓人理不出個頭緒。有了化學符號，掌握其中的規律，化學就變得有章可循，學習就容易了。
在古代，全世界是沒有統一的化學符號的。那時候的煉金家們，各人用自己的符號來表示化學物質。例如用中間有一點的圓代表金，圓圈中有一橫的代表鹽，圓圈中有一豎的代表硝石，用十字架代表醋等。隨著化學的發展，發現的化學物質增多了，用以表示物質的符號也就越來越多。甚至同種物質，也有幾十乃至上百個符號。這嚴重地阻礙了化學的發展。
1860年，世界上製訂了統一的化學元素符號，使各國科學工作者之間有共同的、統一的化學語言。
一個元素的化學符號，好像英語中的字母。英語共有26個字母，而化學元素符號目前有百餘個。不過，元素符號由一個或兩個以上字母構成，第一個字母大寫，第二個字母起小寫。元素符號有三個意義：一是代表一種元素；二是代表這個元素的一個原子；三是代表一摩爾原子的該元素。例如，化學符號Ca代表元素鈣、一個鈣原子或者代表一摩爾鈣原子。
化學元素符號，用這個元素的拉丁文開頭母表示。有些化學元素的拉丁文開頭字母是相同的，就在開頭字母旁邊寫一個小寫字母，這個小寫字母，是這個元素拉丁文名的第二個字母，如鐵寫作Fe，銅寫作Cu。如果元素的拉丁文名第一、第二個字母均相同，那麼就用這個元素拉丁文名的第三個字母作為小寫字母。例如砷、銀、氬三種元素的拉丁文名，第一、第二個字母都是“ar”，它們的符號分別寫作As、Ag、Ar。
“元素周期表”
“H·He·Li．Be·B·C·N·0·F·Ne……”——這是一般人背周期表的方法。無論是喜歡還是討厭化學的人，一聽到化學，便聯想到周期表，一聽到周期表，就聯想到化學，可見這兩者的關係密不可分。
然而，大多數人卻不知道，在完成元素“周期表”的整理工作上，化學家們付出了多少辛苦。
提倡化學元素想法的人，是被稱為“近代化學之父”的法國化學家拉瓦錫。他懷疑：“一切物質是否都由元素組成？”為此他發表了化學元素說。遺憾的是，在元素尚未發現以前，他就在法國大革命中被送上了斷頭台。
但此後，化學元素的研究便開始進行，19世紀，英國化學家道爾頓的“近代原子說”揭開序幕之後，在原子量的精密測定下，鉀、鈉等各種元素便陸續被發現了。
到1830年，被發現的元素達55種之多。現在，包括人造元素在內有103種，其中約一半是在150年前發現的。
新元素的陸續發現，使化學家們深感不安。新元素的性質紛雜，無法使化學家們充分了解它們和其他元素之間的關聯性。而且，對元素種類的增加也毫無把握。
因此，化學家們將這些元素係統地加以分類，並依序作了各種嚐試。俄國化學家門捷列夫就是其中之一。
他在學生時代便開始認為“在元素與元素之間，可能有某種相關的關係”，進入社會以後，仍然繼續進行各種化學研究，他任職於彼得斯堡大學時，每天上午授課，下午則專心進行研究。
由於連夜工作，以致於每天都睡眠不足的門捷列夫，在書房的沙發上打盹，並且做了個不尋常的夢。他夢見表示元素規則的表，清晰地呈現在他的眼前。於是，由夢中醒來的門捷列夫，不知不覺地大叫：
“對！由原子量小的元素開始排起，整理出周期性看看！”
門捷列夫由沙發上跳起，迷迷糊糊地在友人信件的空白處將過去已發現的62種元素，由原子量小者開始，依序排列。
結果，他發現每隔七個就會出現性質相似的元素。這就是“周期表”的最初形態。利用這種周期表，可修正以往不正確的原子量或原子價。此外，它也是暗示元素間相關關係的“世紀大發現”。這是1869年3月1日的事。
後來，門捷列夫發現此周期表有若幹空位。他認為這些空位就是尚未發現之元素所要占的位置。1871年，他大膽地預言有那些新元素將填補空位，並預言其性質。這便是鈣後麵的元素和鋅後麵的兩種元素。
這種預言開始並未受到矚目。但四年後，就發現了镓（1875年），接著又陸續發現鈧（1879年）和鍺（1886）。其性質都和門捷列夫所預言的相去不遠。從此，人們便不再對門捷列夫的周期表持懷疑態度。
由於發現了周期表，使人類得以解開元素的謎團，但此周期表並非沒有問題。原因是，由原子量小的元素，依序排列的元素中，也有性質不合的元素存在。
1913年，門捷列夫逝世6年後，這問題獲得解決。英國年輕的物理學家摩斯雷發現，元素的性質應依照原子序加以分類。現在的周期表就是依照原子序的順序來排列的。
所謂的原子序，其大小是由元素所擁有的質子數來決定的。例如：氫（H）的原子隻有一個質子，因此其原子序為1，位置在周期表剛開始列表之處。同樣的，鋰（Li）的質子數是三，因此原子序為3，占有周期表上的第三個位置。
後來，更依據元素的化學性質和物理性質，分成堿金屬、鹵元素、稀有氣體元素（惰性氣體）等各族。
有些近代所發現的元素，是以國名、地點或人名來取名的。例如：鈁（Fr）和銪（Eu）名稱的由來，是取自法國（France）和歐洲（Emrope）的名稱，鎄（Es）和鍆（Md）則是取自愛因斯坦和門捷列夫的名字。
調查元素名稱的由來，也是一件很有趣的事。