Tabel periodik
Pentingnya nomor atom pada penyusunan tabel periodik tidak diapresiasi hingga eksistensi dan sifat-sifat proton dan netron dipahami. Tabel periodik Mendeleev menggunakan berat atom dan bukan nomor atom untuk menyusun unsur-unsurnya. Informasi yang terukur presisi pada zaman Mendeleev. Berat atom sejauh ini cocok bagi sebagian besar kasus, mampu menyajikan prediksi sifat-sifat unsur-unsur yang hilang secara lebih akurat dibandingkan metode-metode lain yang telah diketahui. Penggantian metode ke nomor atom, memberikan urutan unsur berdasarkan bilangan bulat, dan Moseley memperkirakan bahwa unsur yang hilang (tahun 1913) antara aluminium (Z=13) dan emas (Z=79) adalah Z = 43, 61, 72 dan 75, yang akhirnya diketemukan. Urutan nomor atom masih digunakan hingga sekarang, bahkan sebagai dasar penelitian dan pembuatan produk sintetis baru.
Unsur kimia
Sebagian besar unsur kimia alami berikutnya diidentifikasi dan dikarakterisasi pada tahun 1900, termasuk:Unsur yang diisolasi atau diproduksi sejak tahun 1900 meliputi:Unsur transuranium (unsur dengan nomor atom lebih besar dari 92) yang pertama ditemukan adalah neptunium pada tahun 1940. Sejak 1999 klaim untuk penemuan unsur-unsur baru telah dipertimbangkan oleh IUPAC/IUPAP Joint Working Party. Sejak Januari 2016, seluruh 118 unsur telah dikonfirmasi sebagai ditemukan oleh IUPAC. Penemuan unsur 112 diakui pada tahun 2009, dan diusulkan untuk dinamakan "kopernisium" dengan simbol atom "Cn". Nama dan simbol tersebut secara resmi didukung oleh IUPAC pada 19 Februari 2010. Unsur terberat yang diyakini telah disintesis hingga saat ini adalah unsur 118, oganeson, pada 9 Oktober 2006, oleh Flerov Laboratory of Nuclear Reactions di Dubna, Rusia. Tenesin, unsur 117 adalah unsur terbaru yang diklaim ditemukan, pada tahun 2009. Pada 28 November 2016, para ilmuwan di IUPAC secara resmi mengakui nama-nama untuk empat unsur kimia terbaru, dengan nomor atom 113, 115, 117, dan 118.