Chaque élément dispose de sa propre configuration électronique, également appelée formule électronique.

Les éléments du groupe 4 appartiennent tous à la famille des métaux de transition. Les atomes de ces derniers possèdent une sous-couche électronique d incomplète. Les métaux de transition présentent des propriétés et des réactivités physico-chimiques très variées. Le titane sert notamment en aéronautique en entrant dans la composition d’alliages très résistants et légers. Le zirconium est utilisé, entre autres, pour synthétiser le faux diamant du même nom en joaillerie. Le hafnium trouve principalement son application dans les réacteurs nucléaires en tant que régulateur. L’application du rutherfordium est uniquement scientifique.