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Anhand der Stellung der Elemente im PSE kann man Aussagen über ihren Elementcharakter treffen. Der Metallcharakter der Elemente, d.h. ihre Fähigkeit zur Abgabe von Außenelektronen, nimmt innerhalb einer Periode von links nach rechts ab. Der Grund für diese Änderung ergibt sich aus dem in der gleichen Richtung verlaufenden Anstieg der Kernladungszahl. Sind mehr positive Ladungen im Kern, werden die negativen Elektronen der äußersten Schale stärker angezogen. Die Abgabe der Außenelektronen erfolgt deshalb um so schwerer.

Innerhalb einer Hauptgruppe nimmt der Metallcharakter von oben nach unten zu. Das liegt daran, daß infolge der neu hinzukommenden Elektronenschalen die Radien der Atome ansteigen und dadurch die Anziehungskräfte der Protonen auf die Außenelektronen sinken. Zum Beispiel 5. Hauptgruppe: während Stickstoff (N) ein eindeutiges Nichtmetall ist, ist Wismut (Bi) ein echtes Metall.

Dem Metallcharakter entgegengesetzt verläuft der Nichtmetallcharakter. Die typischen Metalle findet man daher im PSE links unten und die typischen Nichtmetalle rechts oben. Verbindet man die Elemente ₅B (Bor) und ₈₅At (Astat) mit einer Geraden, so erhält man eine diagonal verlaufende Verbindungslinie, die die Metalle von den Nichtmetallen trennt. Die Elemente auf dieser Trennlinie (die oft auch als Halbmetalltreppe bezeichnet wird) – Bor, Silizium, Germanium, Arsen, Antimon, Tellur, Astat – stehen in ihren Eigenschaften zwischen Metallen und Nichtmetallen, sie gelten als Halbmetalle.