Hovedforskellen mellem atomare og molekylære grundstoffer er, at det atomare element er en kemisk art, der findes som uafhængige atomer, mens det molekylære element er et molekylært stof, der består af to eller flere atomer af et enkelt element.
Atomelementer er de mest stabile kemiske grundstoffer; hovedsagelig ædelgasser. Derfor kan de eksistere som uafhængige atomer. Men de kan også gennemgå kemiske reaktioner for at danne forbindelser. I modsætning hertil er molekylære grundstoffer kemiske forbindelser, der indeholder mindst to atomer af det samme kemiske element. Disse atomer binder hinanden via dannelsen af kemiske bindinger mellem atomerne.
