Atomes des halogènes partagent de nombreuses caractéristiques, mais ils diffèrent par la taille. Fluor a le plus petit atome, avec une masse de seulement 18,998 masses atomiques. En descendant le groupe, les atomes de chaque élément obtiennent plus massive. Les atomes de chlore sont 35,5 masses atomiques, de brome est de 79,9, l'iode et l'astate est 126,9 à environ 210 masses atomiques. Astatine est si massive, en fait, qu'il a un atome instable et radioactif.