Atomisäde on koon mittaus tietyn alkuaineen atomeille. Se ilmaisee atomin ytimen ja sen elektronien ulkoreunan välisen etäisyyden tai kahden atomiytimen välisen etäisyyden. Atomilla ei ole kiinteää rakennetta, joten sen atomisäde mitataan jakamalla koskettavien atomien ytimien välinen etäisyys puoliksi. Saman atomin säde voi olla erilainen riippuen siitä, onko se sidottu vai vain toisen atomin vieressä. Atomikoko pienenee edelleen jaksollisen taulukon jokaisella rivillä, kun alkalimetallit otetaan huomioon jalokaasuina, ja kasvaa sarakkeita alaspäin.
Atomisädetaulukko eroaa rakenteellisesti klassisesta jaksollisesta elementtitaulukosta. Heliumilla on pienin säde, kun taas vety, kevyin elementti, on kuudenneksi alhaalta koon mittauksessa ja cesium on suurin atomi. Neutraalien atomien koko vaihtelee välillä 0.3 – 3 angstromia, ja atomit ja ionit, joissa on yksi elektroni, voidaan mitata käyttämällä Bohrin sädettä, joka määritetään atomin pienimmän energiaelektronin kiertoradalla.
Kovalenttisesti sitoutuneiden atomien säde on erilainen kuin koskettavien atomien säde. Sitoutuneet atomit jakavat elektroneja, ja tiheästi pakattujen atomien säteet, kuten metallirakenteessa, ovat erilaiset kuin jos atomit vain istuvat vierekkäin. Van der Waalsin sädettä käytetään atomeihin, joita heikot vetovoimat pitävät yhdessä ja joita ei pidetä yhdessä molekyylissä. Elektronien lisääminen atomiin muuttaa atomin sädettä, joten ionisäde voi vaihdella sen mukaan, kuinka monta elektronia kiertää ionin ympärillä.
Atomisäde perustuu periaatteeseen, että atomit ovat palloja. Näin ei ole, ja pallomalli on vain likimääräinen esitys. Ajatus pallomaisista atomeista auttaa selittämään ja ennustamaan, kuinka tiheitä nesteitä ja kiintoaineita on, kuinka atomit on järjestetty kiteisiin, ja laskemaan molekyylin muodon ja koon. Atomien säde kasvaa jaksollisen taulukon riveillä, mutta niiden koko kasvaa dramaattisesti rivin tai jakson lopussa olevien jalokaasujen ja seuraavan rivin alkavan alkalimetallin välillä. Tätä käsitettä on käytetty kvanttiteorian kehittämisessä ja se on looginen suhteessa elektronikuoriteoriaan, joka selittää kuinka monta elektronia voi olla millä tahansa kiertoradalla.