以12C的原子品質的1/12為基準的各種元素的相對平均品質。無單位元，在數值上等於元素的以克/摩表示的摩爾品質。又稱相對原子品質。所謂“平均品質”是對一種元素的不同同位素而言。元素E的原子量用符號Ar(E)表示。地殼中共存在94種元素，其中84種元素有原子量，包括3種壽命很長的放射性元素釷、鏷、鈾((見表)。而10種無穩定同位素的放射性元素以及19種經人工核反應生成的放射性元素均無原子量可言，一般錄用該元素最長壽命同位素的質量數。
原子量標度 原子量並非原子的真實質量。原子的真實質量很小。例如一個12C原子的真實質量隻有1.99×10－23克。即使自然界最重的元素鈾，它的一個原子也隻有3.95×10－22克。這樣的數值實際上無法測量，也不便使用。一般是先確定某一元素或同位素作為基準，其他元素的原子量則是相對於基準的比值。1803年，J.道爾頓發表第一張原子量表時以Ar(H)＝1為基準。1826年J.J.貝采利烏斯改用Ar(O)＝100為基準。1860年J.-S.斯塔為使原子量的數值小一些且又大於1，建議改用Ar(O)＝16為基準，此為原子量的化學標度。1929年W.F.吉奧克和H.L.約翰斯頓發現天然氧中有16O、17O、18O 3種同位素，其豐度在自然界的不同樣品中有差異，因此用元素氧作基準顯然不夠合理。物理學界即改用Ar(16O)＝16為基準，稱為原子量的物理標度，而化學界仍使用化學標度。在1961年以前，兩種標度同時存在。由於化學與物理密切相關，基準不同必將造成混亂，為瞭統一標度，J.H.馬陶赫等提議以Ar(12C)＝12為基準。1960年國際純粹與應用物理學聯合會(IUPAP)正式批準瞭這個建議。次年化學界也在有關原子量會議上通過采用新的原子量基準。至此，化學和物理有瞭統一的原子量標度，並一直沿用至今。新舊基準原子量的換算可表示如下：
新標度原子量＝0.999 682 184×物理原子量 ＝0.999 957 096×化學原子量國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)下屬的國際原子量與同位素豐度委員會(CAWIA)負責原子量的評論、審訂與修改，每兩年公佈一次新的原子量表。
原子量準確度 元素周期表中原子量數值後括弧內的數字表示原子量末位上的不確定度。它一方面來源於測定的實驗誤差，另一方面則來源於天然樣品中的同位素豐度差異。前者包括同位素質量的測定誤差和同位素天然豐度的測定誤差。由於同位素質量的測定準確度很高，因此誤差主要來源於同位素豐度的測定。一般來說，單同位素元素具有準確度較高的原子量。在測定原子量時，應搜集自然界存在的不同來源的多種樣品進行測定，以觀察其同位素組成的差異。被測定的樣品可以是天然存在的樣品（如礦物、空氣、水等），也可以是化學工業的未經同位素分離的產品。一般來說，在測定水平相同的前提下，元素的同位素越多，測定誤差越大；某種同位素的天然豐度越小，它對總的測定誤差的影響越小。
原子量測定 早期用化學法測定原子量。貝采利烏斯、斯塔、T.W.理查茲、G.P.巴克斯特和O.赫尼希施密德等均使用化學法測定原子量。其中以哈佛大學理查茲等創立的“哈佛法”為最佳，該方法是先制備出待測元素的高純的氯（溴）化物，溶解後用銀離子沉淀其中的Cl－(Br－)，測定等物質的量的氯（溴）化物與氯（溴）化銀或銀的重量比，副標準銀、氯、溴等的原子量已準確測定，因此可算出待測元素的原子量。中國梁樹權和他的導師赫尼希施密德曾於1939年用“哈佛法”精確測定瞭鐵的原子量，得到下列數據：
FeBr 2/2Ag：0.999 645 Fe：55.845FeBr 2/2AgBr：0.574 244 Fe：55. 844根據他們的數據，國際原子量委員會於1940年將鐵的原子量從55.84變更為55.85，而現今值（校準質譜法）為55.845(2)。
進入20世紀後，隨著質譜技術的興起和質譜儀器的不斷改進，從40年代開始用質譜法測定原子量，該法是以同位素為基礎的。如元素E有i種同位素，則其原子量：
A r(E)＝∑ f i m i式中fi為相應同位素的原子分數；mi為相應同位素的質量。如元素氧有3種穩定同位素16O、17O、18O，它們在自然界的豐度分別為99.762%、0.038%、0.200%。因此氧的原子量
A r(O)= f 16 m 16+ f 17 m 17+ f 18 m 18 ＝0.997 62 m 16+0.000 38 m 17+0.002 m 18fi可由質譜上測定的同位素比求得，mi可在質譜上用質量雙線法等測定。由於mi測定的準確度很高，對多同位素的元素，主要是要精確測定fi。
原子在質譜儀中蒸發、電離、擴散乃至接收測量均與質量有關，存在所謂“質量歧視”效應。校準質譜法對質譜儀的“質量歧視”效應做瞭校準，保證瞭測定的準確度。是測定原子量的最佳方法。方法是測定所用質譜儀的質量歧視校正因子K，在實驗測定的同位素比R′上乘以K值，即得真實的同位素比R∶R＝KR′
為測定K值，需用兩種高純同位素物質A、B，事先要除去其中的雜質並準確測定其純度，通過精密的化學計量配制一系列標準樣品，然後在質譜儀上測定同位素比。如RA、RB、RAB分別表示測定的A、B和混合物的同位素比，cA、cB表示A、B的化學濃度（微摩/克溶液），WA、WB表示用以配制混合物的高純同位素物質A、B的重量，則有：
K與元素的原子質量、所用質譜儀等有關。
美國國傢標準局(NBS)做瞭大量原子量的測量工作，處於世界領先地位；另外歐共體核測量中央局(CBNM)、澳大利亞、加拿大、日本等也做瞭許多工作。中國張青蓮教授主持的研究組在質譜法和校準質譜法測定原子量方面做瞭不少工作，他們測定的銻、銪、鈰、鉺、鍺、鋅、鏑、釤、銦、銥的原子量被CAWIA采納為國際原子量的新標準，其中前8個元素均采用校準質譜法。所測銻、銪、鈰的原子量數據相對準確度優於十萬分之一，代表瞭國際當代最佳水平。根據他們所測的鍺原子量，將原有的鍺原子量作瞭較大的變更，變更量達0.03，解決瞭幾十年來懸而未決的化學值與質譜值分歧較大的難題。
原子量表(2005)| 原子序數 | 元素名稱 | 元素符號 | 原子量 | 原子序數 | 元素名稱 | 元素符號 | 原子量 | 原子序數 | 元素名稱 | 元素符號 | 原子量 | 中文 | 英文 | 中文 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 英文 | 中文 | 英文 | 1 | 氫 | hydrogen | H | 1.007 94(7) | 39 | 釔 | yttrium | Y | 88.905 85(2) | 77 | 銥 |
| iridium | Ir | 192.217(3) | 2 | 氦 | helium | He | 4.002 602(2) | 40 | 鋯 | zirconium | Zr | 91.224(2) | 78 | 鉑 |
| platinum | Pt | 195.084(9) | 3 | 鋰 | lithium | Li | 6.941(2) | 41 | 鈮 | niobium | Nb | 92.906 38(2) | 79 | 金 |
| gold | Au | 196.966 569(4) | 4 | 鈹 | beryllium | Be | 9.012 182(3) | 42 | 鉬 | molybdenum | Mo | 95.94(2) | 80 | 汞 |
| mercury | Hg | 200.59(2) | 5 | 硼 | boron | B | 10.811(7) | 43 | 锝 | technetium | Tc | [98] | 81 | 鉈 |
| thallium | Tl | 204.383 3(2) | 6 | 碳 | carbon | C | 12.010 7(8) | 44 | 釕 | ruthenium | Ru | 101.07(2) | 82 | 鉛 |
| lead | Pb | 207.2(1) | 7 | 氮 | nitrogen | N | 14.006 7(2) | 45 | 銠 | rhodium | Rh | 102.905 50(2) | 83 | 鉍 |
| bismuth | Bi | 208.980 40(1) | 8 | 氧 | oxygen | O | 15.999 4(3) | 46 | 鈀 | palladium | Pd | 106.42(1) | 84 | 釙 |
| polonium | Po | [209] | 9 | 氟 | fluorine | F | 18.998 403 2(5) | 47 | 銀 | silver | Ag | 107.868 2(2) | 85 | 砹 |
| astatine | At | [210] | 10 | 氖 | neon | Ne | 20.179 7(6) | 48 | 鎘 | cadmium | Cd | 112.411(8) | 86 | 氡 |
| radon | Rn | [222] | 11 | 鈉 | sodium | Na | 22.989 769 28(2) | 49 | 銦 | indium | In | 114.818(3) | 87 | 鈁 |
| francium | Fr | [223] | 12 | 鎂 | magnesium | Mg | 24.305 0(6) | 50 | 錫 | tin | Sn | 118.710(7) | 88 | 鐳 |
| radium | Ra | [226] | 13 | 鋁 | aluminium | Al | 26.981 538 6(8) | 51 | 銻 | antimony | Sb | 121.760(1) | 89 | 錒 |
| actinium | Ac | [227] | 14 | 矽 | silicon | Si | 28.085 5(3) | 52 | 碲 | tellurium | Te | 127.60(3) | 90 | 釷 |
| thorium | Th | 232.038 06(2) | 15 | 磷 | phosphorus | P | 30.973 762(2) | 53 | 碘 | iodine | I | 126.904 47(3) | 91 | 鏷 |
| protactinium | Pa | 231.035 88(2) | 16 | 硫 | sulfur | S | 32.065(5) | 54 | 氙 | xenon | Xe | 131.293(6) | 92 | 鈾 |
| uranium | U | 238.028 91(3) | 17 | 氯 | chlorine | Cl | 35.453(2) | 55 | 銫 | caesium | Cs | 132.905 4519(2) | 93 | 镎 |
| neptunium | Np | [237] | 18 | 氬 | argon | Ar | 39.948(1) | 56 | 鋇 | barium | Ba | 137.327(7) | 94 | 钚 |
| plutonium | Pu | [244] | 19 | 鉀 | potassium | K | 39.098 3(1) | 57 | 鑭 | lanthanum | La | 138.905 47(7) | 95 | 镅 |
| americium | Am | [243] | 20 | 鈣 | calcium | Ca | 40.078(4) | 58 | 鈰 | cerium | Ce | 140.116(1) | 96 | 鋦 |
| curium | Cm | [247] | 21 | 鈧 | scandium | Sc | 44.955 912(6) | 59 | 鐠 | praseodymium | Pr | 140.907 65(2) | 97 | 锫 |
| berkelium | Bk | [247] | 22 | 鈦 | titanium | Ti | 47.867(1) | 60 | 釹 | neodymium | Nd | 144.242(3) | 98 | 锎 |
| californium | Cf | [251] | 23 | 釩 | vanadium | V | 50.941 5(1) | 61 | 钷 | promethium | Pm | [145] | 99 | 锿 |
| einsteinium | Es | [252] | 24 | 鉻 | chromium | Cr | 51.996 1(6) | 62 | 釤 | samarium | Sm | 150.36(2) | 100 | 鐨 |
| fermium | Fm | [257] | 25 | 錳 | manganese | Mn | 54.938 045(5) | 63 | 銪 | europium | Eu | 151.964(1) | 101 | 鍆 |
| mendelevium | Md | [258] | 26 | 鐵 | iron | Fe | 55.845(2) | 64 | 釓 | gadolinium | Gd | 157.25(3) | 102 | 锘 |
| nobelium | No | [259] | 27 | 鈷 | cobalt | Co | 58.933 195(5) | 65 | 鋱 | terbium | Tb | 158.925 35(2) | 103 | 鐒 |
| lawrencium | Lr | [262] | 28 | 鎳 | nickel | Ni | 58.693 4(2) | 66 | 鏑 | dysprosium | Dy | 162.500(1) | 104 | 頏 |
| rutherfordium | Rf | [263] | 29 | 銅 | copper | Cu | 63.546(3) | 67 | 鈥 | holmium | Ho | 164.930 32(2) | 105 | 寖 |
| dubnium | Db | [262] | 30 | 鋅 | zinc | Zn | 65.409(4) | 68 | 鉺 | erbium | Er | 167.259(3) | 106 | 癈 |
| seaborgium | Sg | [266] | 31 | 鎵 | gallium | Ga | 69.723(1) | 69 | 銩 | thulium | Tm | 168.934 21(2) | 107 | 岪 |
| bohrium | Bh | [267] | 32 | 鍺 | germanium | Ge | 72.64(1) | 70 | 鐿 | ytterbium | Yb | 173.04(3) | 108 | 矰 |
| hassium | Hs | [277] | 33 | 砷 | arsenic | As | 74.921 60(2) | 71 | 镥 | lutetium | Lu | 174.967(1) | 109 | 陳 |
| meitnerium | Mt | [268] | 34 | 硒 | selenium | Se | 78.96(3) | 72 | 鉿 | hafnium | Hf | 178.49(2) | 110 | 岪 |
| darmstadtium | Ds | [281] | 35 | 溴 | bromine | Br | 79.904(1) | 73 | 鉭 | tantalum | Ta | 180.947 88(2) | 111 | 衉 |
| roentgenium | Rg | [272] | 36 | 氪 | krypton | Kr | 83.798(2) | 74 | 鎢 | tungsten | W | 183.84(1) | 112 | 弳 |
| copernicium | Cn | [285] | 37 | 銣 | rubidium | Rb | 85.467 8(3) | 75 | 錸 | rhenium | Re | 186.207(1) | ||
| 38 | 鍶 | strontium | Sr | 87.62(1) | 76 | 鋨 | osmium | Os | 190.23(3) | 114 | * | |||
| ununquadium | Uuq | [289] |
註：[ ]為半衰期最長的同位素的質量數。*為未定名元素。