Elektron jest ujemnie naładowaną cząstką subatomową, która jest ważnym składnikiem atomów, które tworzą zwykłą materię. Elektron jest fundamentalny, w tym sensie, że nie uważa się, aby składał się z mniejszych składników. Wielkość ładunku na elektronie przez wiele lat była uważana za podstawową jednostkę ładunku występującego w przyrodzie. Uważano, że wszystkie ładunki elektryczne są integralnymi wielokrotnościami tego ładunku. Ostatnio jednak znaleziono znaczące dowody wskazujące, że cząstki klasyfikowane jako mezony i bariony składają się z obiektów zwanych kwarkami, które mają ładunek równy albo 2/3 albo 1/3 ładunku elektronu. Na przykład neutrony i protony, z których zbudowane są jądra atomów, są barionami. Jednakże naukowcy nigdy nie byli w stanie zaobserwować izolowanego kwarka, więc dla wszystkich praktycznych celów ładunek elektronu może być nadal uważany za podstawową jednostkę ładunku występującą w przyrodzie. Wielkość tego ładunku, oznaczana zwykle przez e, została bardzo dokładnie zmierzona i wynosi 1,602177 × 10-19 kulombów. Masa elektronu jest mała nawet jak na standardy atomowe i ma wartość 9.109389 × 10-31 kg (0.5110 M V/c2 e , będąc tylko około 1/1836 masy protonu.
Wszystkie atomy występujące w przyrodzie mają dodatnio naładowane jądro, wokół którego poruszają się ujemnie naładowane elektrony. Atom jest elektrycznie obojętny i dlatego dodatni ładunek elektryczny na jądrze ma taką samą wielkość jak ujemny ładunek spowodowany wszystkimi elektronami. Elektrony są utrzymywane w atomie dzięki sile przyciągania wywieranej na nie przez dodatnio naładowane jądro. Poruszają się one bardzo szybko wokół jądra po orbitach, które mają bardzo określone energie, tworząc wokół niego coś w rodzaju chmury elektronowej. Niektóre z elektronów w typowym atomie mog± znajdować się całkiem blisko j±dra, podczas gdy inne mog± znajdować się w odległo¶ciach wiele tysięcy razy większych niż ¶rednica j±dra. Tak więc, chmura elektronowa determinujeWyci±g 1. Ilustracja autorstwa Hansa & Cassidy. Dzięki uprzejmo¶ci Gale Group. rozmiar atomu. To właśnie najbardziej zewnętrzne elektrony decydują o zachowaniu chemicznym różnych pierwiastków. Wielkość i kształt chmur elektronowych wokół atomów można wyjaśnić jedynie za pomocą dziedziny fizyki zwanej mechaniką kwantową.
W metalach niektóre elektrony nie są ściśle związane z atomami i mogą swobodnie poruszać się po metalu pod wpływem pola elektrycznego. To właśnie ta sytuacja odpowiada za to, że większość metali jest dobrymi przewodnikami elektryczności i ciepła.
Teoria kwantowa wyjaśnia również kilka innych dość dziwnych właściwości elektronów. Elektrony zachowują się tak, jakby wirowały, a wartość momentu pędu związanego z tym wirowaniem jest stała; nie jest więc zaskakujące, że elektrony zachowują się również jak małe magnesy. Sposób, w jaki elektrony są ułożone w niektórych materiałach, takich jak żelazo, powoduje, że materiały te są magnetyczne. Istnienie pozytonu, antycząstki elektronu, zostało przewidziane przez francuskiego fizyka Paula Diraca w 1930 roku. Aby przewidzieć tę antycząstkę, użył on wersji mechaniki kwantowej, która uwzględniała efekty teorii względności. Ładunek pozytonu ma taką samą wielkość jak ładunek elektronu, ale jest dodatni. Przewidywania Diraca zostały zweryfikowane dwa lata później, gdy pozyton został zaobserwowany doświadczalnie przez Carla Andersona w komorze chmurowej używanej do badań nad promieniami kosmicznymi. Pozyton nie istnieje zbyt długo w obecności zwykłej materii, ponieważ wkrótce wchodzi w kontakt ze zwykłym elektronem i obie cząstki anihilują, wytwarzając promień gamma o energii równej równowartości energetycznej dwóch mas elektronu, zgodnie ze słynnym równaniem Einsteina E = mc2.
.