Het belangrijkste verschil tussen atomaire en moleculaire elementen is dat het atomaire element een chemische soort is die als onafhankelijke atomen bestaat, terwijl het moleculaire element een moleculaire substantie is die uit twee of meer atomen van een enkel element bestaat.
Atoomelementen zijn de meest stabiele chemische elementen; voornamelijk de edelgassen. Daarom kunnen ze bestaan als onafhankelijke atomen. Maar ze kunnen ook chemische reacties ondergaan om verbindingen te vormen. Moleculaire elementen zijn daarentegen chemische verbindingen die ten minste twee atomen van hetzelfde chemische element bevatten. Deze atomen binden met elkaar via de vorming van chemische bindingen tussen de atomen.
