ในขณะนี้ วิทยาศาสตร์รู้องค์ประกอบทางเคมีหนึ่งร้อยห้าองค์ประกอบ จัดระบบในรูปของตารางธาตุ ส่วนใหญ่จัดเป็นโลหะ ซึ่งหมายความว่าองค์ประกอบเหล่านี้มีคุณสมบัติพิเศษ สิ่งเหล่านี้เรียกว่าคุณสมบัติของโลหะ ประการแรก ลักษณะดังกล่าว ได้แก่ ความเป็นพลาสติก การนำความร้อนและไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น ความสามารถในการสร้างโลหะผสม และศักยภาพการแตกตัวเป็นไอออนต่ำ
คุณสมบัติทางโลหะของธาตุเกิดจากความสามารถของอะตอม เมื่อทำปฏิกิริยากับโครงสร้างอะตอมของธาตุอื่น จะเคลื่อนเมฆอิเล็กตรอนไปในทิศทางของธาตุ หรือ "แจก" อิเล็กตรอนอิสระให้กับพวกมัน โลหะที่แอคทีฟมากที่สุดคือโลหะที่มีพลังงานไอออไนซ์และอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ต่ำ นอกจากนี้ คุณสมบัติของโลหะที่เด่นชัดยังเป็นลักษณะเฉพาะของธาตุที่มีรัศมีอะตอมที่ใหญ่ที่สุดและอิเล็กตรอนภายนอก (เวเลนซ์) จำนวนน้อยที่สุด
เมื่อวงโคจรของวาเลนซ์เต็มไป จำนวนอิเล็กตรอนในชั้นนอกของโครงสร้างอะตอมจะเพิ่มขึ้น และรัศมีก็ลดลงตามลำดับ ในเรื่องนี้ อะตอมเริ่มดิ้นรนเพื่อเกาะติดอิเล็กตรอนอิสระ ไม่ใช่เพื่อการกลับมา คุณสมบัติทางโลหะขององค์ประกอบดังกล่าวมีแนวโน้มลดลง และคุณสมบัติที่ไม่ใช่โลหะมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน เมื่อรัศมีอะตอมเพิ่มขึ้น คุณสมบัติของโลหะก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้น ลักษณะเฉพาะทั่วไปของโลหะทั้งหมดจึงเป็นคุณสมบัติที่เรียกว่ารีดิวซ์ ซึ่งเป็นความสามารถของอะตอมในการบริจาคอิเล็กตรอนอิสระ
คุณสมบัติทางโลหะที่โดดเด่นที่สุดของธาตุนั้นปรากฏอยู่ในสารในกลุ่มที่หนึ่ง กลุ่มที่สองของกลุ่มย่อยหลักของตารางธาตุ เช่นเดียวกับในโลหะอัลคาไลและโลหะอัลคาไลน์เอิร์ท แต่คุณสมบัติการรีดิวซ์ที่แรงที่สุดนั้นพบได้ในแฟรนเซียมและในสภาพแวดล้อมทางน้ำ - ในลิเธียมเนื่องจากพลังงานไฮเดรชั่นที่สูงขึ้น
จำนวนองค์ประกอบที่แสดงคุณสมบัติของโลหะภายในช่วงเวลาหนึ่งเพิ่มขึ้นตามจำนวนช่วงเวลา ในตารางธาตุ โลหะจะถูกแยกออกจากอโลหะโดยเส้นทแยงที่ลากจากโบรอนไปยังแอสทาทีน ตามเส้นแบ่งนี้มีองค์ประกอบซึ่งคุณสมบัติทั้งสองมีความเท่าเทียมกัน สารดังกล่าว ได้แก่ ซิลิกอน สารหนู โบรอน เจอร์เมเนียม แอสทาทีน พลวงและเทลลูเรียม ธาตุกลุ่มนี้เรียกว่าเมทัลลอยด์
แต่ละช่วงเวลามีลักษณะเป็น "เขตชายแดน" ซึ่งมีองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติสองประการอยู่ ดังนั้น การเปลี่ยนจากโลหะที่ออกเสียงไปเป็นอโลหะทั่วไปจะค่อยเป็นค่อยไป ซึ่งสะท้อนให้เห็นในตารางธาตุ
คุณสมบัติทั่วไปของธาตุโลหะ (ค่าการนำไฟฟ้าสูง การนำความร้อน ความอ่อนตัว ความเงาเฉพาะตัว ความเป็นพลาสติก เป็นต้น) เกิดจากความคล้ายคลึงกันของโครงสร้างภายใน หรือมากกว่า การมีตะแกรงคริสตัล อย่างไรก็ตาม มีคุณสมบัติหลายอย่าง (ความหนาแน่น ความแข็ง จุดหลอมเหลว) ที่ทำให้โลหะทั้งหมดมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของโลหะทั้งหมดอย่างหมดจด ลักษณะเหล่านี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของตะแกรงคริสตัลของแต่ละองค์ประกอบ