Модель атома Томпсона отличается от модели атома Резерфорда тем, что в модели Томпсона атом представляется как непрерывная сфера положительно заряженного заряда, внутри которой находятся электроны, как отрицательно заряженные частицы. Эта модель была предложена до открытия структуры атома и не учитывает внутреннего строения атома.

С другой стороны, модель атома Резерфорда предполагает, что атом состоит из облака положительно заряженного протона в центре и отрицательно заряженных электронов, движущихся вокруг него по орбитам. Эта модель учитывает пространственное распределение зарядов внутри атома и также объясняет результаты опытов по рассеянию альфа-частиц на золотой фольге.