Los orígenes de la tabla periódica se remontan al año 1789, cuando Antoine Lavoisier publicó una lista de 33 elementos químicos, agrupándolos en gases, metales, no metales y tierras. Pese a que era muy práctica y todavía funcional en la tabla periódica moderna, fue rechazada debido a que había muchas diferencias tanto en las propiedades físicas como en las químicas.
Los químicos pasaron al siglo siguiente buscando un esquema de clasificación más preciso. Uno de los primeros intentos para agrupar los elementos de propiedades análogas y relacionarlos con los pesos atómicos se debe al químico alemán Johann Wolfgang quien en 1817 puso de manifiesto el notable parecido que existía entre las propiedades de ciertos grupos de tres elementos, con una variación gradual del primero al último, después en el año de 1827 señaló la existencia de otros grupos en los que se observaba la misma relación como el cloro, bromo y yodo etc.
Durante el siglo XIX, los químicos comenzaron a clasificar los elementos conocidos de acuerdo a la similitud de sus propiedades físicas y químicas como:
En el año 1829, el químico J.W. Döbenreiner organizó un sistema de clasificación de elementos en el que éstos se agrupaban en conjuntos de tres denominados triadas. El químico alemán Leopold Gmelin trabajó con este sistema, y en 1843 identificó diez tríadas, tres grupos de cuatro, y un grupo de cinco.
En 1857 Jean Baptiste Dumas publicó el trabajo que describe las relaciones entre los diversos grupos de metales. Este mismo año el químico alemán August Kekulé observó que el carbono estaba unido a otros cuatro átomos.
Para el año 1860 los científicos ya habían descubierto más de 60 elementos diferentes y habían determinado su masa atómica.
En el año 1862, el geólogo francés Chancourtois, organizó la “hélice telúrica” colocando los elementos en orden creciente de peso atómico sobre una hélice.
Para el año 1869 el químico ruso Dmitri Ivanovich Mendeléyev desarrolló una tabla periódica de los elementos según el orden creciente de sus masas atómicas, publicando su primera versión en ese mismo año; siendo a quien se le atribuyó la invención de esa tabla.
En 1867 Gustavus Hinrichs (químico danés), publicó un sistema periódico en espiral sobre la base de los espectros, los pesos atómicos y otras similitudes químicas.
Para el año 1871 Dmitri Ivanovich y Lothar Meyer propusieron la tabla periódica ordenando los elementos químicos que conocían según su peso atómico creciente, en grupos de siete elementos. Incluso dejaron lugares libres para los elementos que aún no se conocían, a los que llamaron: “Ekaboro ekaaluminio ekasilicio”.
El reconocimiento y la aceptación de la tabla de Mendeléyev fue a partir de dos decisiones tomadas: La primera fue dejar huecos cuando parecía que el elemento correspondiente todavía no había sido descubierto y la segunda decisión fue ignorar el orden sugerido por los pesos atómicos y cambiar los elementos adyacentes, como (telurio y yodo), para clasificarlos mejor en familias químicas.
En 1886 se descubrieron los elementos predichos por Mendeléyev, a los cuales se les llamó: Escandio, Galio y Germanio. Fue extraordinaria la concordancia entre las propiedades encontradas y las anunciadas. El mundo científico finalmente acepto la tabla periódica propuesta por el químico ruso.
Para el año 1895, Lord Rayleigh informó del descubrimiento de un nuevo elemento gaseoso llamado Argón, que resultaba ser químicamente inerte. Este elemento no encajaba en ninguno de los grupos conocidos de la tabla periódica.
En el año 1898, William Ramsey sugirió que el argón se colocara entre el cloro y el potasio en una familia con el helio, a pesar del hecho de que el peso atómico del argón era mayor que el del potasio. Este grupo fue llamado “grupo cero” debido a la valencia cero de estos elementos. Ramsey predijo con precisión el descubrimiento futuro del neón y sus propiedades.
En el año 1904, se completó la tabla periódicacon un nuevo grupo compuesto por gases nobles.
Para el año 1911, Ernest Rutherford publicó sus estudios sobre la emisión de partículas alfa por núcleos de átomos pesados que llevaron a la determinación de la carga nuclear. Demostró que la carga nuclear en un núcleo era proporcional al peso atómico del elemento. Ese mismo año también, A. van der Broek propuso que el peso atómico de un elemento era aproximadamente igual a la carga. Esta carga, más tarde llamada número atómico, podría usarse para numerar los elementos dentro de la tabla periódica.
En 1913, Henry Moseley determinó los valores experimentales de la carga nuclear o número atómico de cada elemento, y demostró que el orden de Mendeléyev corresponde efectivamente al que se obtiene de aumentar el número atómico.
Los últimos cambios importantes en la tabla periódica fueron el resultado de los trabajos de Glenn Seaborg a mediados del siglo XX. En 1940 comenzó con el descubrimiento del plutonio y después, el de los elementos transuránicos del 94 al 102. Seaborg, reconfiguró la tabla periódica poniendo la serie de los actínidos debajo de la serie de los lantánidos.
El 30 de diciembre de 2015, la IUPAC reconoció oficialmente los elementos 113, 115, 117, y 118, completando la séptima fila de la tabla periódica.
Para el 28 de noviembre del año 2016, se anunciaron los nombres oficiales y los símbolos de los últimos cuatro nuevos elementos aprobados hasta la fecha por la IUPAC (Nh, nihonio; Mc, moscovio; Ts, tenesio; y Og, oganesón), que sustituyen a las designaciones temporales.