原子质量分为绝对原子质量和
相对原子质量。绝对质量指的是1个原子的实际质量，也可以叫做原子的绝对质量。
相对原子质量是原子的
相对质量，即以一种
碳原子（原子核内有6个
质子和6个中子的一种碳原子，这种碳原子可简单地用12C表示）质量的十二分之一作为标准，其他原子的实际质量跟它相比较，所得的数值，就是该种原子的相对原子质量。
原子质量单位（amu或u）有时称统一原子质量单位，或
道尔顿（Dalton，Da，D）是用来衡量原子或分子质量的单位，它被定义为碳12原子质量的1/12。
1 u = 1/NA 克 = 1/(1000 NA) 千克 (NA为
阿伏伽德罗常数) =1.66053886×10^-27 kg ; “amu”这个符号一般出现在较老的文献中。在书写原子量的时候经常不写任何单位，而将原子质量单位作为默认的单位。在生物化学和分子生物学文献中（特别是描述蛋白质的时候），一般使用道尔顿这个名词，或者使用Da。由于蛋白是
大分子，他们通常有上千
道尔顿的分子量，这时候使用kDa（千道尔顿）作为单位。
按照
国际单位制的规定，质量单位是“千克”。例如：1个
氧原子的质量是2.657×10-26kg，1个铁原子的质量是9.288×10-26kg。这样小的数字，书写、记忆、使用都很不便，于是创立了
相对原子质量概念。
相对原子质量是个比值。相对原子质量与原子质量的关系是：相对原子质量=原子质量/（C12的质量*1/12）。通过科学实验测得，作为相对原子质量标准的那种
碳原子12C的质量是1.9927×10-26kg，它的l/12为l.6606×10-27kg，所以：相对原子质量=原子质量/（1.6606×10-27），根据这一关系式，可计算出任何一种元素的相对原子质量。用相对原子质量（即原子的相对质量）比用原子质量（即原子的实际质量或
绝对质量）来描述原子的性质要方便得多。相对原子质量可以认为是原子内
中子数和质子数之和，目前发现的质量最大的原子质子数不超过117个。
本表数据源自2005年IUPAC
元素周期表(IUPAC 2005 standard atomic weights)，以12C=12为标准。
原子质量与质量数是两个不同的概念，使用时不得等同看待。原子质量可取不同单位，比如：氢原子质量是1.67357×10-27㎏或1.00783u；氧原子质量是26.56059×10-27㎏或15.99491u。由此我们看到，所有原子（或原子核）其质量单位若取原子质量单位u，其质量数总是非常接近一个整数，如1.00783接近1；15.99491接近16，并且这个整数恰好是那种原子（或原子核）的质量数。其实，原子质量数就是指原子的质量是原子质量单位的多少倍（近似）。
⑴ 原子质量是有单位的量，而原子质量数是无单位的； ⑵ 严格地讲，原子质量数所表示的质量并不等于原子质量。 配平核反应方程的依据是质量数守恒，而不是质量守恒。这是因为在核反应中核子是不会凭空消失的，它们只能相互转化（质子转化为中子或中子转化为质子）、或重新组合成新的原子核。既然反应前后总核子数是不变压的，那么反应前后总质量数也是不变的
约翰·道尔顿（John Dalton）最早建议使用一个氢原子的质量来作为原子量的单位。质谱仪的发明人弗朗西斯·威廉·阿斯朗（Francis William Aston）后来使用一个氧16
分子质量的1/16作为单位。
在1961年之前，物理原子质量单位被定义为一个氧16原子质量的1/16，而化学原子质量单位则被定义为一个氧原子（计算了不同的氧
同位素丰度）质量的1/16。这两个单位都比现在使用的统一原子质量单位小一些。统一原子质量单位是由国际纯粹和应用物理联合会（IUPAP）在1960年以及
国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）在1961年所采纳的。