En el año de 1906 sale a la luz el Modelo Atómico de Thomson, que claramente invalidaba el anterior Modelo Atómico de Dalton ya que este no reflexionaba sobre la estructura interna del átomo. El físico británico Joseph John Thomson se valió del uso de los rayos catódicos dispuestos en un tubo de vacío que eran desviados al aplicar un campo magnético para obtener las pruebas para dar a luz este modelo.

El modelo atómico de Thomson postula que: el átomo en su interior posee electrones de carga negativa incrustados en una esfera de carga positiva, dichos electrones se encuentran de manera uniforme por todo el átomo, la carga del átomo es neutro de modo que las cargas negativas de los electrones se compensan con la carga positiva, los electrones se pueden extraer del átomo de cualquier sustancia. Entonces, Thomson representó el átomo con un modelo estático, en donde los electrones se hallaban fijos dentro de la masa positiva, este modelo fue aprobado por la comunidad científica porque permitió explicar cualitativamente fenómenos como la emisión de luz por los átomos, aunque hechos posteriores modificaron esta hipótesis.

El encargado de modificar el modelo de Thomson fue Ernest Rutherford, quien en 1911 consideró que en el núcleo central del átomo se encuentra la carga positiva y la masa; mientras que alrededor se encuentran los electrones girando a gran velocidad. Por otro lado, descubrió que el núcleo posee una corteza y un núcleo, los electrones que giran lo hacen en la corteza del átomo alrededor del núcleo; esta región es pequeña y se ubica en el centro del átomo que posee la carga positiva. 

Niels Bohr fue un físico danés que propuso un nuevo modelo para explicar la estructura del átomo y su comportamiento. Por este decisivo aporte al conocimiento se le entregó el Premio Nobel de Física en el año 1922.

Bohr se basó en el átomo de hidrógeno para realizar el modelo que lleva su nombre. Bohr intentaba realizar un modelo atómico capaz de explicar la estabilidad de la materia y los espectros de emisión y absorción discretos que se observan en los gases. Describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón. El modelo atómico de Bohr partía conceptualmente del modelo atómico de Rutherford y de las incipientes ideas sobre cuantización que habían surgido unos años antes con las investigaciones de Max Planck y Albert Einstein. Debido a su simplicidad el modelo de Bohr es todavía utilizado frecuentemente como una simplificación de la estructura de la materia. 

En este modelo los electrones giran en órbitas circulares alrededor del núcleo, ocupando la órbita de menor energía posible, o la órbita más cercana posible al núcleo. El electromagnetismo clásico predecía que una partícula cargada moviéndose de forma circular emitiría energía por lo que los electrones deberían colapsar sobre el núcleo en breves instantes de tiempo.