Den tidlige teori om atomisme kan spores tilbage til det gamle Grækenland og det gamle Indien. Græsk atomisme går tilbage til den græske filosof Demokrit, der erklærede, at materie er sammensat af udelelige og uforgængelige partikler kaldet "atomos" omkring 380 f.Kr. Leucippus erklærede også, at atomer var den mest udelelige del af materie. Dette faldt sammen med en lignende erklæring af den indiske filosof Kanada i hans Vaisheshika sutras omkring samme tidsperiode. På samme måde diskuterede han eksistensen af gasser. Hvad Kanada sutra erklærede, erklærede Demokrit af filosofiske muskel. Begge led af en mangel på empiriske data.
Jord, ild, luft og vand