Atom
Atom tidak memiliki batasan luar yang jelas, sehingga dimensi atom biasanya dideskripsikan sebagai jarak antara dua inti atom ketika dua atom bergabung bersama dalam ikatan kimia. Jari-jari ini bervariasi tergantung pada jenis atom, jenis ikatan yang terlibat, jumlah atom di sekitarnya, dan spin atom. Pada tabel periodik unsur-unsur, jari-jari atom akan cenderung meningkat seiring dengan meningkatnya periode (atas ke bawah). Sebaliknya jari-jari atom akan cenderung meningkat seiring dengan menurunnya nomor golongan (kanan ke kiri). Oleh karena itu, atom yang terkecil adalah helium dengan jari-jari 32 pm, manakala yang terbesar adalah sesium dengan jari-jari 225 pm. Dimensi ini ribuan kali lebih kecil daripada gelombang cahaya (400–700 nm), sehingga atom tidak dapat dilihat menggunakan mikroskop optik biasa. Namun, atom dapat dipantau menggunakan mikroskop gaya atom.
Massa atom relatif
Bobot atom dihitung dari pengukuran nilai massa atom relatif (tiap-tiap nuklida) dan komposisi isotop. Nilai massa atom relatif yang sangat akurat dapat ditemukan dengan bebas untuk hampir semua nuklida non-radioaktif, namun komposisi isotop sulit untuk dihitung secara tepat dan tergantung pada variasi antar sampel.
Perhitungan bobot atom dapat dilihat pada silikon. Secara alami, silikon yang terdapat di alam bebas terdiri dari campuran tiga isotop: Si, Si dan Si. Massa atom realtif ketiga nuklida ini diketahui dengan presisi satu dari 14 triliun untuk Si dan satu dari satu triliun untuk yang lainnya. Perhitungan bobot atom silikon oleh karena itu:
Perkiraaan ketidapastian untuk nilai di atas cukup rumit, utamanya dikarenakan oleh distribusi sampel yang tidak simetris. Nilai bobot atom beserta ketidakpastiannya untuk silikon adalah 28,0855(3). Ketidakpastian standar relatif pada nilai ini adalah 1 ataupun 10 ppm.