原子序數的計算方法主要基於原子的質子數，也就是核電荷數。 通常情況下，原子序數等於核外電子數。這是因爲原子呈電中性，所以質子數（即核電荷數）與核外電子數相等。例外情況主要發生在原子形成離子時，此時原子序數可能不等於核外電子數。