Відкриття Д.І. Менделєєвим Періодичного закону та створення їм Періодичної системи хімічних елементів стало важливим імпульсом у розвитку хімії і суміжних наук. Керуючись Періодичним законом, Д.І. Менделєєв передбачив існування кількох нових елемментов, з великою точністю теоретично обгрунтував їх властивості та вказав ті місця, які повинні зайняти ці елементи в природному ряду відомих елементів. Подальше відкриття існуючих в природі елементів скандію Sc, галію Ga, германію Ge блискуче підтвердило передбачення Менделєєва. Пізніше в природі були виявлені елементи полоній Po, реній Re і штучно отримано радіоактивний елемент технецій Tc, також передбачені Менделєєвим.

У природному ряду елементів, розташованих по зростанню порядкового номера, довгий час останнім був уран U (Z = 92). Однак чотири місця в цьому ряду (Z = 43, 61, 85, 87) залишалися вільними, а всы пошуки невідомих елементів в природі були безуспішними. Нарешті, між 1937 і 1945 роками методами атомної фізики вдалося штучно синтезувати ізотопи цих елементів – технецій Tc, прометій Pm, астат At, францій Fr. Заповнення всіх місць в природному ряду елементів було не тільки тріумфом Періодичного закону, але і доказом того, що світ не тільки можна пізнавати, а й змінювати.

Періодичний закон і Періодична система хімічних елементів мають і велике філософське значення. У них об’єктивно відбивається дія законів матеріалістичної діалектики і, перш за все, закону переходу кількості в якість. Так, кожному порядковому номеру (кількість) відповідає хімічний елемент з індивідуальними властивостями (якість). У Періодичній системі наочно проявляється також закон єдності і боротьби протилежностей, який реалізується в існуванні амфотерних оксидів і гідроксидів.

Зв’язок між становищем в Періодичній системі і властивостями елементів, заснован на будові атома, що не була відома першовідкривачу Періодичного закону. Саме це дозволяє ставитися до відкриття Менделєєва як до геніального наукового досягнення. Пізнання вченими XX ст. внутрішньої будови речовини розкрило об’єктивні причини періодичності хімічних властивостей елементів і їх сполук і, таким чином, явило видатний приклад наукової пізнаваності і видозмінності матеріального світу.

Взаємозв’язок між Періодичної системою, будовою атома і властивостями елементів сприяє систематиці та впорядкуванню неорганічної хімії як природничої науки. Періодична система елементів Д.І. Менделєєва відноситься до найважливіших інструментів науки в хімічній освіті.