Az nemfémek a. jobb felső oldalán helyezkednek el periódusos táblázat. A nemfémeket elkülönítik fémek egy vonallal, amely átlósan halad át a periódusos rendszer azon részén, amely részlegesen kitöltött elemeket tartalmaz p pályák. Technikailag a halogének és nemesgázok nem fémek, de a nemfémes elemcsoport általában hidrogénből, szénből, nitrogénből, oxigénből, foszforból, kénből és szelénből áll.
A nemfémek magas ionizációs energiával és electronegativities. Általában rossz hő- és villamosvezetők. A szilárd nemfémek általában törékenyek, kevés vagy csak fémfényű. A legtöbb nem fémek könnyen képesek elektronokat nyerni. A nemfémek kémiai tulajdonságok és reaktivitások széles skáláját mutatják.
A periódusos táblán az első nem fém hidrogén, amely 1. atomszám. A többi nemfémetől eltérően, a periódusos rendszer bal oldalán, az alkálifémekkel. Ennek oka az, hogy a hidrogén oxidációs állapota általában +1. Normál hőmérsékleten és nyomáson azonban a hidrogén inkább gáz, mint szilárd fém.
A hidrogén általában színtelen gáz. Ionizálva színes fényt bocsát ki. Az univerzum nagy része hidrogénből áll, így a gázfelhők gyakran mutatják a ragyogást.
Szén egy nemfémes anyag, amely a természetben különféle formákban vagy allotrópokban fordul elő. Grafit, gyémánt, fullerén és amorf szénként fordul elő.
Annak ellenére, hogy nem metálnak minősítik, érvényes okok vannak arra, hogy a szén metalloidnak, nem nem metálnak minősüljön. Bizonyos körülmények között fémesnek tűnik és jobb vezetőképességgel bír, mint a tipikus nemfémes.
A gyémánt a kristályos szénnek neve. A tiszta gyémánt színtelen, magas törésmutatóval és nagyon kemény.
Normál körülmények között a nitrogén színtelen gáz. Lehűlés után színtelen folyadék és szilárd anyag lesz.
Míg a nitrogén színtelen, az oxigén kék. A szín nem látható, ha az oxigén gáz a levegőben, de a folyékony és a szilárd oxigénben láthatóvá válik.
A foszfor egy másik színes nemfémes anyag. Allotropjai tartalmaznak egy piros, fehér, ibolya és fekete formát. A különböző formák is eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek, ugyanúgy, mint a gyémánt és a grafit. A foszfor az emberi élet elengedhetetlen eleme, de a fehér foszfor nagyon mérgező.
A fekete, a vörös és a szürke szelén az elem allotropjai közül a három leggyakoribb. A szénhez hasonlóan a szelén könnyen metalloidnak tekinthető, nem nem fémből.
A periódusos rendszer második és utolsó oszlopa halogéneket tartalmaz, amelyek nem fémek. A periódusos rendszer teteje közelében a halogének általában gázként léteznek. Ahogy lemozdul az asztalon, szobahőmérsékleten folyadékká válnak. A bróm a halogén példája, amely a kevés folyékony elem egyike.
A fémes karakter csökken, amikor balról jobbra halad a periódusos táblán. Tehát a legkevésbé fémes elemek a nemesgázok, annak ellenére, hogy néhány ember elfelejti, hogy a nemfémek részhalmaza. A nemesgázok a nem fémek csoportja, amely a periódusos rendszer jobb oldalán található. Amint a neve is sugallja, ezek az elemek szobahőmérsékleten és nyomáson gázok. Lehetséges azonban, hogy a 118 elem (oganesson) folyékony vagy szilárd anyag. A gázok általában színtelennek tűnnek normál nyomáson, de élénk színek mutatkoznak, amikor ionizálódnak. Argon színtelen folyadékként és szilárd anyagként jelenik meg, de lehűlésekor a sárga-narancssárga-vörös árnyalattal élénk fényerősséget mutat.