原子核是由中子和质子和核外电子构成，而质子与中子又是由夸克组成的。

原子核极小，它的直径在10m~10m之间，体积只占原子体积的几千亿分之一，在这极小的原子核里却集中了99.96%以上原子的质量。原子核的密度极大，核密度约为10^17kg/m，即1m的体积如装满原子核，其质量将达到10^14t，即1百万亿吨。原子核的能量极大。构成原子核的质子和中子之间存在着巨大的吸引力，能克服质子之间所带正电荷的斥力而结合成原子核，使原子在化学反应中原子核不发生分裂。当一些原子核发生裂变(原子核分裂为两个或更多的核)或聚变(轻原子核相遇时结合成为重核)时，会释放出巨大的原子核能，即原子能(例如核能发电)。利用这一性质，方便人们的生活。整个原子不显电性是中性。