Los dos tipos de sustancias puras son elementos y compuestos. Una sustancia pura es aquella que consta de un solo componente con distintas propiedades físicas y químicas. Cualquier sustancia con más de un componente se llama mezcla.
Los elementos son los bloques de construcción básicos de la materia y cada uno está formado por un solo tipo de átomo. Los átomos no pueden descomponerse en partículas más pequeñas. Ejemplos de elementos incluyen calcio, aluminio, potasio, oxígeno e hidrógeno. Por otro lado, un compuesto está formado por dos o más elementos cuyos átomos se han unido químicamente en proporciones específicas. Los compuestos tienen propiedades distintas que difieren de las de sus elementos individuales. El agua (H2O) es un compuesto formado por la combinación de hidrógeno y oxígeno. El azúcar común es una combinación de carbono, hidrógeno y oxígeno.