ניתן לסווג אלמנטים לפי משפחות אלמנטים. הידיעה כיצד לזהות משפחות, אילו אלמנטים נכללים ותכונותיהם עוזרת לחזות התנהגות של יסודות לא ידועים ותגובותיהם הכימיות.
משפחת אלמנטים היא קבוצה של אלמנטים החולקים נכסים משותפים. אלמנטים מסווגים למשפחות מכיוון ששלוש הקטגוריות העיקריות של אלמנטים (מתכות, לא מתכות, וחצי גמר) הם רחבים מאוד. מאפייני האלמנטים במשפחות אלה נקבעים בעיקר על ידי מספר האלקטרונים במעטפת האנרגיה החיצונית. קבוצות אלמנטיםלעומת זאת, הם אוספים של אלמנטים המסווגים לפי מאפיינים דומים. מכיוון שמאפייני האלמנטים נקבעים ברובם על ידי התנהגותם של אלקטרונים בערב, משפחות וקבוצות עשויים להיות זהים. עם זאת, ישנן דרכים שונות לקטלג אלמנטים למשפחות. כימאים רבים וספרי לימוד לכימיה מכירים חמש משפחות עיקריות:
ה מתכות אלקליות מוכרים כקבוצה ומשפחת אלמנטים. אלמנטים אלה הם מתכות. נתרן ואשלגן הם דוגמאות לאלמנטים במשפחה זו. מימן אינו נחשב למתכת אלקלית מכיוון שהגז אינו מציג את המאפיינים האופייניים לקבוצה. עם זאת, בתנאים הנכונים של טמפרטורה ולחץ, מימן יכול להיות מתכת אלקלית.
משפחת האלמנטים הגדולה ביותר מורכבת מהם
מתכות מעבר. מרכז הטבלה המחזורית מכיל את מתכות המעבר, בתוספת שתי השורות שמתחת לגוף השולחן (לנטנידים ואקטינידים) הן מתכות מעבר מיוחדות.