只含有一个质子（并且它最丰沛的同位素氕 不含中子）。质子是一个“赤裸的电荷”，其半径仅相当于氢原子半径的1/64,000，所以化学反应性极强。在液体之类的化学系统中，自由质子的生存时间很短；它会立即与任何可以利用的分子的电子云反应。在水溶液中，它形成水合氢离子HO；水合氢离子又进一步被水分子溶解，形成曾德尔阳离子[HO]和艾根阳离子[HO]之类的水合离子团簇。在酸–碱反应中发生的氢离子传递通常被称为“质子传递”；根据酸碱质子理论，可以在水溶液中提供质子的物质一般被称为酸，可以在水溶液中吸收质子的物质一般