Az atommagot alkotó elemi részecskék, a protonok és neutronok (egyszóval [nukleon]?ok) számának összessége az atom tömegszáma. Jele: A.
A protonok és a neutronok közti alapvető különbség, hogy míg a proton pozitív elemi töltéssel rendelkezik, a neutron elektromosan semleges. A nukleonok tömege ugyan rendkívül kicsi, viszont az elektronok tömege még hozzájuk képest is elenyésző, így az atomok tömegszámánál az elektronok tömege elhanyagolható. Ebből következik, hogy a tömegszám számítása a protonok és a neuronok összeadásával végezhető el.
A periódusos rendszerben a [hidrogén]? kivételével a 13-as elemig a protonok és a neutronok száma megegyezik, így ezen esetekben a tömegszám a redszám kétszerese. A 13-as rendszámú alumíniumtól kezdve a neutronok száma emelkedni kezd, így ezeknél ez a számítás nem végezhető el.
Mivel az atomok tömegszáma a protonok és a neutronok számának összessége, így az elem rendszámából és tömegszámából következtetni lehet rájuk:
A rendszám egyenlő a protonok számával, a tömegszámból kivonva a rendszámot a neutronok számát kapjuk.
A megegyező protonszámú különböző tömegszámú atomokat az adott [elem]? [izotóp]?atomjainak nevezzük. Ebből következik, hogy az adott elem izotópatomjai kizárólag a neutronok számában különböznek egymástól. Jelölésük többféle módon történhet, az egyik esetben a vegyjel mellé felírjuk a tömegszámot és a rendszámot is, a másikban az elem neve után tüntetjük fel a tömegszámot.