Основната разлика между тежките метали и микроелементите е, че тежките метали обикновено са токсични при много ниски концентрации, докато микроелементите не са токсични при ниски концентрации.
Тежките метали обикновено са високо плътни материали с високи атомни числа и атомни тегла. Те са токсични дори в много ниски концентрации. Съществуват обаче някои нетоксични тежки метали като златото, които са нетоксични поради силно нереактивния характер на елемента. За разлика от тях, микроелементите са микроелементи, които са ни необходими в малки количества за растежа и развитието на нашето тяло. Следователно това са хранителни елементи.