Die Ordnungszahl eines Elements entspricht der Zahl der Protonen in den jeweiligen Atomkernen.
Im elektrisch neutralen Atom entspricht die Anzahl der Elektronen in der Hülle der der Protonen im Atomkern. Da die Verhältnisse in der Elektronenhülle die chemischen Eigenschaften der Atome bestimmen, besitzen alle Atome mit der gleichen Ordnungzahl (der gleichen Anzahl von Protonen bzw. Elektronen) die gleichen chemischen Eigenschaften sie gehören zu einem chemischen Element. Dies gilt auch dann, wenn sich die Atomkerne in der Anzahl ihrer Neutronen (und somit in ihrer Masse) unterscheiden.
Bei einer Anordnung der Elemente mit steigender Ordnungszahl folgen Elemente mit ähnlichen chemischen Eigenschaften relativ regelmäßig aufeinander. Diese Regelmäßigkeit ergibt sich aus den (quantenmechanischen) Gesetzmäßigkeiten der Elektronenhülle. Im Periodensystem sind die Elemente so angeordnet, dass Elemente mit ähnlichen chemischen Eigenschaften in Spalten untereinander stehen. Bei der hier vereinfachten Form der Darstellung sind nur die wichtigsten Elemente (die der "Hauptgruppen") zusammengestellt.