縦軸に陽子数（原子番号）、横軸に中性子数をとってさまざまな原子核を示した図。この図の1つのマス目で指定される原子核の種類を核種と呼ぶ。元素の種類は陽子の数によって決まるので、一つの元素は縦軸の同じ位置にあり、横軸（水平）方向の広がりは同位体を示す。一つの元素に対して、自然界に安定に存在する同位体だけでなく、放射性崩壊を起こして放射線を出し他の核種に変わる不安定な放射性同位体も含まれる。また自然界には安定して存在しないが実験的に存在が確認された核種と、確認はされていないが理論的に存在が可能と予測されている核種も示されることが多い。

元素の化学的性質の理解に役立つ周期表に対して、核図表は原子核中の陽子と中性子の数に基づいているので、原子核の規則性や安定性、また元素合成を理解するのに有用である。