Den relativa atommassan (även kallad atomvikt; symbol: Ar) är ett mått på hur tunga atomer är. Det är förhållandet mellan den genomsnittliga massan per atom av ett grundämne från ett givet prov och 1/12 av massan av en kol-12 atom. Med andra ord säger den relativa atommassan hur många gånger en genomsnittlig atom av ett grundämne från ett visst prov är tyngre än en tolftedel av en atom av kol-12. Ordet relativ i relativ atommassa avser denna skalning i förhållande till kol-12. Relativa atommassavärden är förhållanden; relativ atommassa är en dimensionslös storhet. Relativ atommassa är samma sak som atomvikt, vilket är den äldre termen.
Antalet protoner i en atom avgör vilket grundämne den är. De flesta grundämnen i naturen består dock av atomer med olika antal neutroner. En atom av ett grundämne med ett visst antal neutroner kallas isotop. T.ex. har grundämnet tallium två vanliga isotoper: tallium-203 och tallium-205. Båda isotoperna av tallium har 81 protoner, men tallium-205 har 124 neutroner, 2 fler än tallium-203, som har 122 neutroner. Varje isotop har sin egen massa, som kallas isotopmassa. En relativ isotopisk massa är massan av en isotop i förhållande till 1/12 av massan av en kol-12 atom. Den relativa isotopmassan för en isotop är ungefär densamma som dess masstal, vilket är antalet protoner och neutroner i kärnan. Liksom relativa atommassavärden är relativa isotopmassavärden förhållanden utan enheter.
Vi kan hitta den relativa atommassan för ett prov av ett grundämne genom att räkna ut det abundansviktade medelvärdet av de relativa isotopmassorna. Om till exempel ett prov av tallium består av 30 % tallium-203 och 70 % tallium-205,
A r = ( 203 × 30 ) + ( 205 × 70 ) 100 = ( 6090 ) + ( 14350 ) 100 = 20440 100 = 204,4 {\displaystyle A_{r}={\frac {(203\times 30)+(205\times 70)}{100}}}={\frac {(6090)+(14350)}{100}}}={\frac {20440}{100}}=204,4} 
Två prover av ett grundämne som består av mer än en isotop och som samlats in från två vitt skilda källor på jorden förväntas ha något olika relativa atommassor. Detta beror på att proportionerna av varje isotop är något olika på de olika platserna.
En standardatomvikt är medelvärdet av de relativa atomvikterna för ett antal normala prover av grundämnet. Standardiserade atomviktsvärden publiceras med jämna mellanrum av kommissionen för isotopiska mängder och atomvikter inom Internationella unionen för ren och tillämpad kemi (IUPAC). Standardatomvikten för varje grundämne finns i det periodiska systemet.
Ofta används termen relativ atommassa för att beteckna standardatomvikt. Detta är inte helt korrekt, eftersom relativ atommassa är en mindre specifik term som hänvisar till enskilda prover. Enskilda prover av ett grundämne kan ha en relativ atommassa som skiljer sig från den standardiserade atomvikten för grundämnet. Ett prov från en annan planet kan till exempel ha en relativ atommassa som skiljer sig mycket från det jordbaserade standardvärdet.
Relativ atommassa är inte samma sak som: