نصف القطر الذري مقدار يستخدم في الكيمياء والفيزياء لوصف حجم الذرة تقريبياً، رغم أن الذرة لا تملك حداً صلباً واضحاً بسبب الطبيعة الاحتمالية لسحابة الإلكترونات. يقاس عادة بطرائق مختلفة مثل نصف القطر التساهمي أو الفلزي أو فان دير فالس، وتختلف القيم بحسب نوع الرابطة والبيئة الكيميائية. يتغير نصف القطر دورياً في الجدول الدوري، فينقص غالباً عبر الدورة ويزداد نزولاً في المجموعة. يمثل المفهوم أداة لفهم الروابط والخواص الكيميائية، لأنه يربط بنية الذرة بسلوكها في المادة.