Les halogènes sont des non-métaux dont l'atome possède 7 électrons périphériques et tend donc à en gagner un pour acquérir la configuration électronique la plus stable, en formant alors un ion de charge négative (anion) appelé ion halogénure. Leur chimie est dominée par la facilité avec laquelle leurs atomes peuvent capturer cet électron. Ils présentent une très grande réactivité avec les métaux ; la réaction peut être violente et aller jusqu'à l'explosion.

À la température ambiante, les halogènes ont des molécules diatomiques et constituent la seule famille du tableau périodique comportant tout à la fois des éléments gazeux (fluor, chlore), liquide (brome) et solide (astate). Leur électronégativité diminue du fluor à l'astate, tandis que leur point de fusion augmente (au fur et à mesure que l'atome devient plus gros).

Parmi les dérivés halogénés, on peut citer les chlorofluorocarbures (CFC), aujourd'hui proscrits pour leur action destructrice sur l'ozone stratosphérique, et l'hexafluorure d'uranium (UF₆), utilisé dans l'industrie nucléaire, pour l'enrichissement de l'uranium.