Rutherford atom modeli, 1909 yılında Geiger-Marsden deneyini yöneten Ernest Rutherford'un 1911 yılında yaptığı analizlere dayanır. Rutherford, bu deneyde pozitif (+) yüklü alfa ışınlarının altın levhaya çarptıktan sonra izledikleri yolu gözlemlemiş ve bunun modelini çizmiştir. Rutherford atom modelinin dayandığı temel noktalar şunlardır: Atomun yapısında büyük boşluklar vardır. Işınların küçük bir kısmının kırıldığı veya geri yansıdığı gözlemlenmiştir. Kırılma ve yansımalar, pozitif (+) yüklerin küçük bir hacimde toplandığını gösterir. Merkezde toplanan ve atomun kütlesini belirleyen bu yapıya çekirdek adı verilmiştir. Negatif (-) yüklü elektronlar, atomun çevresinde dairesel bir hareket halindedir. Bir atomdaki pozitif tanecik miktarı, negatif tanecik miktarıyla aynıdır.