قام العالم الطبيعي البريطاني جون دالتون بتحويل نظرية الذرّية اليونانية القديمة إلى نظرية كيميائية كمية واقترح أول نموذج نظري في العالم للذرة. نظريته أساساً لها النقاط الأربع التالية:
(1) وتتألف جميع المواد من جزيئات صغيرة جدا ، غير قابلة للتجزئة ، وهي الذرات.
(2) الخواص المختلفة وكتل ذرات نفس العنصر هي نفسها، وذرات عناصر مختلفة تتجلى أساسا في كتل مختلفة.
(3) الذرات هي صغيرة، مجالات صلبة غير قابلة للتجزئة.
(4) الذرات هي أصغر وحدة تشارك في التغيرات الكيميائية. في التفاعلات الكيميائية، يتم إعادة ترتيب الذرات فقط ولن يتم إنشاؤها أو إخفائها.
على الرغم من أنه تم تأكيد من قبل الأجيال اللاحقة أن هذا كان نموذجا نظريا فاشلا، جلبت دالتون ذرات من الفلسفة إلى الكيمياء للمرة الأولى، موضحا اتجاه جهود الكيميائيين في المستقبل، وأن الكيمياء تطورت حقا من الكيمياء القديمة. بعد التخلص منه، تم الترحيب بدالتون باعتباره "والد الكيمياء الحديثة" من قبل الأجيال اللاحقة.