In chimica e in fisica con il termine nucleo atomico generalmente si intende la parte centrale, densa, di un atomo, costituita da protoni che possiedono carica positiva e neutroni che non posseggono carica, detti collettivamente nucleoni. Fa eccezione il nucleo più semplice, il prozio (simbolo: 1H), costituito da un solo protone. È oggetto di studio della chimica nucleare e della fisica nucleare.