O número atómico é o número enteiro positivo que designa o número de protóns que hai no núcleo dun átomo. Represéntase coa letra Z. Este número é característico de cada elemento químico e representa unha propiedade fundamental do átomo: a súa carga nuclear.

Nun átomo eléctricamente neutro (sen carga eléctrica neta), o número de electróns é igual ao de protóns. Así, o número atómico indica asemade o número de electróns dun átomo e define a súa configuración electrónica.

En 1913 Henry Moseley demostrou a relación existente entre os valores das lonxitudes de onda dos raios X emitidos por diferentes elementos logo de ser bombardeados con electróns, e os números atómicos destes elementos ^[1]. Este feito permitiu clasificar os elementos da táboa periódica por orde crecente do seu número atómico, tal como se utiliza na actualidade.