Для неметаллов характерно явление аллотропии — существование элемента в форме различных простых веществ, различающихся либо строением и составом молекул, либо способом упаковки атомов в кристаллах. Элемент кислород образует два простых вещества — кислород О₂ и озон О₃. Другим примером аллотропии служат алмаз и графит. Оба эти вещества, несмотря на резкое различие в свойствах, состоят из атомов углерода.