Het periodiek systeem is een van de belangrijkste instrumenten in de geschiedenis van de chemie. Het beschrijft de atomaire eigenschappen van elk bekend chemisch element in een beknopt formaat, inclusief het atoomnummer, de atoommassa en de relaties tussen de elementen. Elementen met vergelijkbare chemische eigenschappen zijn in kolommen in het periodiek systeem gerangschikt.
Identificatie

Het periodiek systeem der elementen beschrijft de atoomstructuur van alle elementen die de mensheid kent. Door bijvoorbeeld naar het periodiek systeem te kijken, kan een persoon uitzoeken hoeveel elektronen het element heeft en hoeveel het weegt. Elk element heeft zijn eigen afzonderlijke set van dergelijke gegevens; geen twee elementen zijn hetzelfde. Als iemand dus niet zeker weet wat hij heeft, kan hij de atomaire structuur van het materiaal bekijken, het vergelijken met de informatie in het periodiek systeem en het materiaal identificeren door het te matchen met het element op de tafel met dezelfde gegevens.
Families en periodes van de elementen

De elementen in het periodiek systeem zijn gegroepeerd in bepaalde families en periodes (verticale en horizontale rijen). De elementen in elke familie of periode hebben vergelijkbare of ongelijksoortige kenmerken. De tabel is dus een snelle verwijzing naar welke elementen zich chemisch hetzelfde kunnen gedragen of die vergelijkbare gewichten of atomaire structuren kunnen hebben.
Experimenten op basis van eigenschappen

De informatie in het periodiek systeem (zoals atomaire gewicht en welke elementen vergelijkbaar zijn) laat wetenschappers weten hoe de elementen atomair worden samengesteld en hoe ze zich zullen gedragen. Als wetenschappers deze gegevens eenmaal begrijpen, kunnen ze deze in experimenten toepassen. Deze experimenten kunnen zo eenvoudig zijn als het combineren van waterstof en zuurstof om water te maken, of ze kunnen net zo dramatisch zijn als het maken van een waterstofbom.
Classificatie van de elementen

Het periodiek systeem kan worden gebruikt om de materie die al door de mensheid is ontdekt. Als er echter nieuwe materie wordt ontdekt, kan de atomaire structuur van de nieuwe materie worden vergeleken met de elementen in de tabel om het nieuwe materiaal te classificeren. Wetenschappers kunnen de gegevens in de tabel gebruiken om erachter te komen hoe de nieuwe materie zich kan gedragen of met welke elementen de nieuwe kwestie vergelijkbaar kan zijn door deze vergelijking.
Historisch perspectief

Wetenschappers kunnen de informatie in de periodiek systeem om te weten wanneer op een of andere manier is gehandeld. Als wetenschappers bijvoorbeeld weten dat de basisvorm van een element een bepaald aantal neutronen heeft, dan weten ze dat er iets moet zijn gebeurd met het element als een isotoop (een atoom met hetzelfde aantal protonen maar een ander aantal neutronen) dan het basiselement) wordt ontdekt. Ze weten misschien niet precies wat de oorzaak is van de vorming van de isotoop, maar ze kunnen met zekerheid weten dat er iets is gebeurd.