Keemilise elemendi aatomnumber on arv prootonid aatomi tuumas element. See on tuuma laengunumber, kuna neutronitel puudub neto elektrilaeng. Aatomnumber määrab elemendi identiteedi ja paljud selle keemilised omadused. Kaasaegne perioodiline tabel on järjestatud, suurendades aatomnumbrit.
aatomnumber kohta vesinik on 1; aatomiarv süsinik on 6 ja hõbeda aatomiarv on 47: iga 47 prootoniga aatom on hõbeda aatom. Elemendi neutronite arvu muutumine muudab selle isotoope, samal ajal kui elektronide arvu muutmine muudab selle iooniks.
Tuntud ka kui: Aatomnumbrit tuntakse ka prootonnumbrina. Seda võib tähistada suurtähega Z. Suurtähe Z kasutamine tuleb saksakeelsest sõnast Atomzahl, mis tähendab "aatomnumbrit". Enne aasta 1915, kasutati sõna Zahl (number) kirjeldamiseks elemendi positsiooni perioodilises osas laud.
Aatomnumbri järgi elemendi keemilisi omadusi määrab see, et prootonite arv määrab ka elektronide arvu elektriliselt neutraalses aatomis. See omakorda määratleb aatomi elektronkonfiguratsiooni ja selle äärepoolseima või valentskesta kestuse. Valentskestuse käitumine määrab, kui kergesti aatom moodustab keemilisi sidemeid ja osaleb keemilistes reaktsioonides.
Selle kirjutamise ajal on tuvastatud elemendid aatomnumbritega 1 kuni 118. Teadlased räägivad tavaliselt uute suurema aatomnumbritega elementide avastamisest. Mõne uurija arvates võib olla "stabiilsuse saar", kus üliraskete aatomite prootonite ja neutronite konfiguratsioon on vähem tundlik teadaolevate raskete elementide kiirele radioaktiivsele lagunemisele.