人类与其所存在的环境关系密切。在人类进化与生命过程中，不断与周围环境进行着以化学元素为基础的物质交换，因此，人体的元素组成除人体原生质的主要成分碳、氢、氧、氮以及地壳的主要成分硅以外，其他元素在人体与地壳分布的趋向是一致的，即两者的丰度曲线颇为吻合。人体含有的元素中，已知有20多种元素为维持机体正常生物功能所必需的元素，除碳、氢、氧、氮主要构成蛋白质、脂类、碳水化合物等有机化合物及水外，其余元素统称为矿物质。其中体内含量大于体重0.01%的元素称为常量元素，有钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯7种。

最早被人类发现的常量元素为磷元素，1669年，德国一位叫布朗特（Brand H.）的商人在干镏尿的残渣中发现一种发出蓝绿色火光的物质，并命名为“磷”。1755年，英国科学家约瑟夫·布莱克（Joseph Black）在石灰中发现氧化镁。1792年，安东布·雷普希特（Anton Rupprecht）通过加热苦土和木炭的混合物首次制得不纯净的镁金属。1808年，英国化学家汉弗莱·戴维（Humphry Davy）采用电解苦土（含镁）的方法分离出元素镁。1774年瑞典化学家卡尔·威尔海姆·舍勒（Carl Wilhelm Scheele）发现氯，并在1810年由Humphry Davy确定并定名。1807年，Humphry Davy分别分离并命名了钾和钠，并在1808年电解石灰石与氧化汞的混合物，蒸去汞后获得金属钙。

常量元素占人体总成分的60%～80%。钙、钾、钠、镁属于金属，磷、硫、氯则为原子序数较小的非金属轻元素。

常量元素是人体组成和体现生命的必需元素，几乎遍及身体各个部位，发挥着多种多样的作用：①构成人体的重要组分，如蛋白质中的硫、磷等，骨骼和牙齿中的钙、磷、镁等；②存在于细胞内液或细胞外液，对调节细胞内、外液的渗透压，控制水分流动，维持体液的稳定性起着重要作用；磷、氯等酸性离子与钠、钾、镁等碱性离子的配合，以及重碳酸盐和蛋白质的缓冲作用，共同维持着机体的酸碱平衡；钾、钠、钙、镁等离子保持一定比例，是维持神经和肌肉的兴奋性、细胞膜的通透性以及细胞正常功能的必要条件；③作为酶系统中的组成成分、辅基或激活剂参与物质代谢，如含磷的三磷酸腺苷（ATP）参与能量代谢和核酸代谢，如氯离子激活唾液淀粉酶，镁离子激活磷酸转移酶等；④参与血液凝固过程，如钙离子。