Los científicos pueden confirmar la existencia de átomos mediante una técnica llamada microscopía de exploración por túnel. Este es un procedimiento en el que un equipo extremadamente sensible perturba una muestra a nivel microscópico y detecta el cambio en la corriente como electrones pasar de un átomo a otro. Sin la existencia de átomos, la corriente eléctrica no existiría.
El átomo fue postulado por primera vez por los antiguos griegos mediante el uso de experimentos mentales. Uno de esos experimentos sostenía que debe haber una partícula de algún tamaño que sea indivisible. La palabra "átomo" originalmente deriva de la palabra griega que significa "no se puede cortar". Los datos observacionales básicos apoyan esta conclusión. Por ejemplo, el filósofo presocrático Demócrito de Abdera ideó una versión de la teoría atómica desde el siglo cuarto antes de Cristo. Si los objetos físicos no estuvieran compuestos de átomos, argumentó, entonces el movimiento de objetos no sería posible. Si no hubiera átomos y espacio vacío entre esos átomos, entonces toda la materia se bloquearía en su lugar en relación con toda otra materia. En alguna escala, debe haber una unidad indestructible de materia que permita que ocurra tal movimiento.
Esta hipótesis se confirmó en el siglo XX, cuando Einstein publicó un artículo que apoyaba el concepto del movimiento browniano. Además, las bombas atómicas no serían posibles sin la fisión nuclear, un concepto que requiere la existencia de átomos para que tenga lugar.
