Удельная энергия связи легких ядер меньше, потому что в их структуре преобладает электростатическое отталкивание между протонами, а также недостаточное количество нейтронов для эффективного их связывания. В тяжелых ядрах также наблюдается снижение удельной энергии связи из-за эффекта "разреженности" и уменьшения стабильности при большом количестве частиц.
В химических элементах из середины Периодической системы (например, углерод, кислород) наблюдается оптимальное соотношение между количеством протонов и нейтронов, что приводит к более высокой удельной энергии связи. Это связано с сильными ядерными силами, которые лучше компенсируют электростатические отталкивания. Таким образом, элементы средней массы обеспечивают большую стабильность и, следовательно, более высокую удельную энергию связи.