Có nhiều bảng tuần hoàn với dạng khác dạng tiêu chuẩn. Trong khoảng 100 năm từ khi bảng của Mendeleev xuất hiện năm 1869 người ta ước tính có khoảng 700 phiên bản bảng tuần hoàn khác nhau ấn hành.[86] Cùng với rất nhiều biến thể hình chữ nhật, cũng có những hình dạng khác, như các dạng tròn, lập phương, ống trụ, mặt tiền (kiều ngôi nhà), chuỗi xoắn, lăng trụ 8 cạnh, kim tự tháp, dạng chia cắt, dạng cầu, tam giác và, lemniscate,....[chú thích 9] Mục đích của những bảng này thường là nhằm tô đậm hoặc nêu bật các thuộc tính hóa học hoặc vật lý của các nguyên tố khó nhận thấy trong bảng tuần hoàn thông thường.[86]

Trong số các biến thể, một phiên bản khá phổ biến là bản của Theodor Benfey (1960)[87], trong đó các nguyên tố được sắp xếp theo một chuỗi xoắn ốc liên tục, với hiđrô ở trung tâm và các nguyên tố kim loại chuyển tiếp, các họ lantan và actini chiếm các bán đảo.[88]

Hầu hết các bảng tuần hoàn ở dạng phẳng nhưng cũng có những phiên bản ba chiều tồn tại ít nhất là từ năm 1862 (trước cả bảng 2 chiều của Mendeleev). Các ví dụ gần đây hơn bao gồm Phân loại Tuần hoàn của Courtines (1925),[89] Hệ thống Phiến của Wringley (1949),[90]Chuỗi xoắn tuần hoàn của Giguère (1965)[91][chú thích 10] và Cây Tuần hoàn của Dufour (1996).[93] Đi xa hơn nữa, Stowe mô tả Bảng tuần hoàn cho Nhà vật lý (1989) của mình[94] là 4 chiều (ba chiều không gian và một chiều màu sắc).[95]

Các dạng bảng khác nhau được cho là nằm trên một continuum hóa-lý.[96] Về cực điểm phía hóa học trong continuum này có thể thấy bảng Bảng tuần hoàn hóa học của Nhà hóa học vô cơ 'vô nguyên tắc'[97] của Rayner-Canham (2002),[98] nhấn mạnh các xu hướng và hình thái tuần hoàn, và các mối quan hệ cùng thuộc tính hóa học dị thường. Ở gần cực vật lý là Bảng tuần hoàn hóa học bước trái của Janet (1928). Bảng này có một cấu trúc thể hiện mối liên hệ gần gũi hơn với mức độ lấp đầy lớp vỏ electron và do đó gầm hơn với cơ học lượng tử.[99] Ở khoảng giữa là dạng tiêu chuẩn phổ biến, được xem là mô tả các xu hướng tuần hoàn thực nghiệm trong các trạng thái vật lý, tính dẫn điện và dẫn nhiệt, và các số oxi hóa, cùng các nguyên tố khác dễ dàng suy ra từ các kĩ thuật truyền thống trong phòng thí nghiệm hóa học.[100]