目前，人类已知的元素共有118种。从第1号元素氢（H）到第98号元素锎（Cf）都可以在地球上找到，更重的元素则是通过人工合成出来的。理论上，人类还可以合成出更重的元素，最重的元素有可能是第184号元素。
在地球上，氧、硅、氮、铝、铁等都是十分常见的元素。但在宇宙中，最为常见的元素是元素周期表中的前两种元素——氢和氦，其中氢的质量占比为75%，氦的质量占比为24%。氢和氦合计占到了宇宙总质量（重子物质）的99%，其他更重元素的占比仅为1%。质量达到地球33万倍的太阳，其元素组成与整个宇宙的情况相一致。
宇宙中的元素都是怎么来的？
宇宙中几乎都是氢和氦，它们最初来自于138亿年前的原初核合成过程。在宇宙从大爆炸中创生几分钟后，强核力让质子和中子形成，并将它们束缚在一起，大量合成出了氢和氦。但由于空间快速膨胀，宇宙迅速变冷，更重的元素没有条件合成出来。
大约1亿年后，由氢和氦组成的气体云在引力的作用下，坍缩成恒星。在恒星的核心区域中，氢原子核发生核聚变反应，结果会形成氦。当氢耗尽之后，氦继续进行核聚变反应，合成出碳、氧等更重的元素。
对于质量大于太阳8倍的恒星，它们可以一直合成到第26元素铁、27号元素钴、28号元素镍。钴、镍最终又会转化成更为稳定的铁-56，这是恒星核聚变反应的终点。
由于铁的核聚变是一个净消耗能量的过程，这会打破恒星的静力学平衡，引发大质量恒星发生超新星爆发。超新星爆发会释放出极为巨大的能量，并产生大量的自由中子，它们能够被铁俘获，进一步合成出其他重元素。此外，白矮星、中子星的碰撞过程也会产生重元素。
那么，为什么会说第26号元素铁可能是宇宙中的最后一种元素？
铁元素很特殊，其比结合能在所有元素中最高，这意味着它们的原子核最为稳定。准确地说，最稳定的铁原子核是铁-56，其中包含26个质子和30个中子。铁之前的元素进行核聚变会释放出能量，铁之后的元素进行核裂变会释放出能量，正因为如此，最为稳定的铁才会引爆大质量恒星。
原子核总会朝着最为稳定的形式演变，只要给予足够漫长的时间，最稳定的铁-56将会是宇宙中所有元素的终点。根据热寂理论，宇宙将会在10^1000年后，达到熵值最大的状态。到了那时，通过量子穿隧效应，铁之前的元素会不断发生核聚变，铁之后的元素会不断发生核裂变和核衰变，直至全部转变为铁-56。
最终，当宇宙演化到热寂时，宇宙中所有的元素都会转变成最为稳定的铁-56，它们不会发生核聚变，也不会发生核裂变，宇宙中到处都是没有生机的“铁星”。当然，这个前提是构成铁原子核的质子不会发生衰变。如果质子也会衰变，那么，光子与轻子将会是宇宙中所有元素的演化终点。