Las sustancias se suelen representar mediante su fórmula, que indica el número de átomos de cada tipo que forman la molécula, o bien la proporción de átomos en la estructura gigante.

Por ejemplo, la fórmula CO₂ (que corresponde a la sustancia llamada dióxido de carbono) indica que en esa molécula hay unidos dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Por otro lado, la fórmula SiO₂ (es la sustancia conocida como sílice) indica que en esa estructura gigante hay el doble de átomos de oxígeno que de silicio, de manera que cuantos más átomos haya, mayor será el trozo de sílice formado.

Ya se ha indicado que en los compuestos químicos -o sustancias compuestas- hay átomos diferentes, tanto en moléculas (H₂O) como en estructuras gigantes (NaCl). A las sustancias cuyas partículas están formadas por átomos iguales se les llama sustancias simples (O₂, O₃ –el ozono-, S₈, etc).

En la naturaleza no es posible saber a simple vista si una sustancia es simple o compuesta. Sin embargo, es muy fácil saberlo si conocemos su fórmula.