子半径在同一族内从上到下递増，在同一元素周期内从左到右递减。造成这种现在的部分原因是电子的分布不是完全自由的。原子内部的电子按照电子层排列，每个电子层只能容纳固定数量的电子。元素周期表的每个一新的周期和一个新的电子层对应，离原子核也越来越远。原子核的电荷是另一个和原子半径相关的重要因素，随着原子序数"Z"的增加，原子核电荷增加。原子核的电荷是正的，吸引负电子。在一个元素周期内，原子核的电荷增加，而新增加的电子在同一层里，导致电子层的半径减小（对于主族元素来说，同周期电子层数相同的原子，随着原子序数递增，