Grupper och perioder är två sätt att kategorisera element i den periodiska tabellen. Perioder är horisontella rader (tvärs över) den periodiska tabellen, medan grupper är vertikala kolumner (ned) tabellen. Atomantalet ökar när du rör dig i en grupp eller över en period.
Element i en grupp delar ett gemensamt antal valenselektroner. Till exempel har alla elementen i den jordalkaliska gruppen en valens av två. Element som tillhör en grupp delar vanligtvis flera gemensamma egenskaper.
Ett annat sätt att gruppera element är baserat på deras delade egenskaper (i vissa fall motsvarar dessa grupperingar inte kolumnerna i den periodiska tabellen). Sådana grupper inkluderar alkaliska metaller, jordalkalimetaller, övergångsmetaller (inklusive sällsynta jordartselement eller lantanider och även aktinider), basmetaller, metalloider eller semimetaller, icke-metaller, halogener och ädelgaser. Inom detta klassificeringssystem är väte en icke-metal. Icke-metaller, halogener och ädelgaser är alla typer av icke-metalliska element. Metalloiderna har mellanliggande egenskaper. Alla andra element är metalliska.
Element i en period delar den högsta oupphetsade elektronenerginivån. Det finns fler element under vissa perioder än andra eftersom antalet element bestäms av antalet tillåtna elektroner i varje energinivå.