Protonen worden aangetroffen in de kern van een atoom, het centrale en meest massieve deel van het atoom. De kern bevat protonen en neutronen, die gezamenlijk nucleonen worden genoemd. Protonen hebben een positieve elektrische lading, terwijl neutronen elektrisch neutraal zijn. Het aantal protonen in de kern bepaalt het atoomnummer van een element en is wat het ene element van het andere onderscheidt. Alle atomen met één proton zijn bijvoorbeeld waterstofatomen, die met twee protonen zijn heliumatomen, enzovoort.