A makroszkopikus, emberi érzékszervek által közvetlenül észlelhető anyagok parányi, láthatadan részecskékből, az atomokból épülnek fel (ατομος [atomosz] = nem szétdarabolható, azaz oszthatatlan). Ilyen részecskék létezését már a régi görögök is feltételezték, az akkori viszonyoknak megfelelően tisztán gondolati úton, azaz kísérletek elvégzése nélkül. Az anyagi világ felépítését két, egymással ellentétes módon értelmezték. Míg Démokritosz szerint az anyagok véges számú atomból állnak, melyek megőrzik tulajdonságaikat, ha egyik anyagfajtából a másikba kerülnek, Arisztotelész a folytonos anyagelmélet apostola volt, aki szerint a világot négy őselem, a tűz, a víz, a levegő és a föld alkotja. Elmélete szerint az anyagot akármeddig darabolhatjuk, mindig ugyanolyan tulajdonságú marad, de a különböző tulajdonságú anyagok szinte korlátlanul átalakulhatnak egymásba. Ez az elmélet adta alapját a középkori alkimisták fáradhatatlan aranycsinálási törekvéseinek, ami azután egyre inkább visszaszorult a XVIII. század végén kialakuló klasszikus kémiában, mely a megújuló atomelméletnek köszönheti felvirágzását. Eszerint, összhangban a tapasztalattal, az elemek a kémiát jellemző energiaviszonyok között nem tudnak egymásba átalakulni, így csak olyan anyagból lehet aranyat készíteni, mely már eleve tartalmazza azt valamilyen formában. A modern alkimisták az atomfizika módszereivel képesek ugyan más elemekből aranyat előállítani, de ez jóval többe kerül, mint amennyit megér az óhajtott nemesfém.