Gruppi e periodi sono due modi per classificare gli elementi nella tavola periodica. I periodi sono righe orizzontali (attraverso) la tavola periodica, mentre i gruppi sono colonne verticali (verso il basso) della tabella. Il numero atomico aumenta quando ci si sposta verso il basso di un gruppo o attraverso un periodo.
Gli elementi in un gruppo condividono un numero comune di elettroni di valenza. Ad esempio, tutti gli elementi nel gruppo alcalino terrestre hanno a valenza di due. Gli elementi appartenenti a un gruppo in genere condividono diverse proprietà comuni.
Un altro modo per raggruppare gli elementi è basato sulle loro proprietà condivise (in alcuni casi, questi raggruppamenti non corrispondono alle colonne nella tavola periodica). Tali gruppi includono metalli alcalini, metalli alcalini della terra, metalli di transizione (inclusi elementi di terre rare o lantanidi e anche attinidi), metalli di base, metalloidi o semimetali, non metalli, alogeni e gas nobili. All'interno di questo sistema di classificazione, l'idrogeno è un metallo. I non metalli, gli alogeni e i gas nobili sono tutti i tipi di elementi non metallici. I metalloidi hanno proprietà intermedie. Tutti gli altri elementi sono metallici.
Gli elementi in un periodo condividono il più alto livello di energia elettronica non eccitato. Ci sono più elementi in alcuni periodi rispetto ad altri perché il numero di elementi è determinato dal numero di elettroni ammessi in ciascun sotto-livello di energia.