I øjeblikket kender videnskaben hundrede og fem kemiske grundstoffer, systematiseret i form af et periodisk system. Langt de fleste af dem er klassificeret som metaller, hvilket betyder, at disse grundstoffer har særlige kvaliteter. Det er de såkaldte metalliske egenskaber. Sådanne karakteristika omfatter først og fremmest plasticitet, øget termisk og elektrisk ledningsevne, evnen til at danne legeringer og et lavt ioniseringspotentiale.
Et grundstofs metalliske egenskaber skyldes dets atomers evne til, når de interagerer med andre grundstoffers atomare strukturer, at forskyde elektronskyer i deres retning eller "give væk" deres frie elektroner til dem. De mest aktive metaller er dem, der har lav ioniseringsenergi og elektronegativitet. Også udt alte metalliske egenskaber er karakteristiske for elementer, der harden største atomradius og det mindst mulige antal eksterne (valens)elektroner.
Efterhånden som valenskredsløbet fyldes op, stiger antallet af elektroner i det ydre lag af atomstrukturen, og radius falder derfor. I denne henseende begynder atomerne at stræbe efter vedhæftning af frie elektroner og ikke efter deres tilbagevenden. De metalliske egenskaber af sådanne elementer har en tendens til at falde, og deres ikke-metalliske egenskaber har en tendens til at stige. Omvendt, med en stigning i den atomare radius, bemærkes en stigning i metalliske egenskaber. Derfor er et karakteristisk fællestræk for alle metaller de såkaldte reducerende egenskaber - selve et atoms evne til at donere frie elektroner.
De mest slående metalliske egenskaber ved grundstoffer er manifesteret i stoffer fra den første, anden gruppe af hovedundergrupperne i det periodiske system såvel som i alkali- og jordalkalimetaller. Men de stærkest reducerende egenskaber observeres i francium og i vandmiljøet - i lithium på grund af en højere hydreringsenergi.
Antallet af grundstoffer, der udviser metalliske egenskaber inden for en periode, stiger med periodetallet. I det periodiske system er metaller adskilt fra ikke-metaller af en diagonal linje, der går fra bor til astatin. Langs denne skillelinje er der elementer, hvor begge kvaliteter er lige manifesterede. Sådanne stoffer omfatter silicium, arsen, bor, germanium, astatin, antimonog tellur. Denne gruppe af grundstoffer kaldes metalloider.
Hver periode er karakteriseret ved tilstedeværelsen af en slags "grænsezone", hvor elementer med dobbelte kvaliteter er placeret. Som følge heraf er overgangen fra et udt alt metal til et typisk ikke-metal gradvis, hvilket afspejles i det periodiske system.
De generelle egenskaber for metalelementer (høj elektrisk ledningsevne, termisk ledningsevne, formbarhed, karakteristisk glans, plasticitet osv.) skyldes ligheden mellem deres indre struktur, eller rettere, tilstedeværelsen af et krystalgitter. Der er dog mange kvaliteter (densitet, hårdhed, smeltepunkt), der giver alle metaller rent individuelle fysiske og kemiske egenskaber. Disse karakteristika afhænger af strukturen af krystalgitteret for hvert enkelt element.