Atom ve molekül tanecikleri gerçekte çok küçük olan taneciklerdir ve kütleleri herhangi bir ölçüm aleti ile ölçülemez. Bu nedenle farklı elementlerin atom kütlelerinin karşılaştırılması için elementlerinden birisi referans alınarak diğer elementlerin kütleleri bulunmuştur. Bu şekilde elde edilen atom kütleleri bir referansa bağlı olduğu için bağıl atom kütlesi olarak adlandırılır. Bağıl atom kütlesi yerine genellikle atom kütlesi ifadesi kullanılır.
Bir atomun kütlesinin terazide ölçülemeyecek kadar küçük olduğunu biliyorsunuz. Buna rağmen bilim insanları bir atomun kütlesini kütle spektrometresi denilen araçla hesaplayarak belirleyebilmektedirler. Ayrıca, bilim insanları bir element örneğinin belirli kütlesindeki atom sayısını da tespit edebilmektedirler. Ancak bu sayılar çok küçüktür. Örneğin bir hidrojen atomunun kütlesi 1,673·10-24 g’dır. Bu nedenle atomların gerçek atom kütlelerini karşılaştırmak pek kullanışlı değildir. Bunun yerine bilim insanları, kütle spektrometresi ile deneysel kütle karşılaştırmalarını temel alarak bağıl bir ölçek olan atomik kütle birimi kavramını geliştirmişlerdir.
Örneğin H2O bileşiğinin bağıl kütlesi 18 gramdır. Bu durumda O atomunun bağıl kütlesi, bileşiğin bağıl kütlesinden (18 g), 2 H atomunun bağıl kütlesi (2 g) çıkarılarak 16 g olarak hesaplanır.