Het atoomnummer geeft het aantal protonen in de kern van een atoom aan. Het atoomnummer is een belangrijk begrip uit de chemie en de kwantummechanica. Een element en zijn plaats in het periodiek systeem zijn erdoor vastgelegd. Wanneer het atoom als geheel elektrisch neutraal is, is het atoomnummer gelijk aan het aantal elektronen in de elektronenwolk rond de kern. Juist die elektronen bepalen het chemische gedrag van een atoom. Bij atomen die niet elektrisch neutraal zijn (ionen) is het aantal elektronen ofwel groter dan het atoomnummer (anionen die negatief zijn) ofwel kleiner (bij de positieve kationen).