Zakon določenih razsežnosti, ki ga je v poznih 1700-ih prvič razložil kemik Joseph Proust, je temelj sodobnega znanstvenega razumevanja kemičnih kombinacij. Pravi, da bodo elementi kemične spojine v kateri koli prostornini ali masi ohranili svoj nastavljeni delež. Na primer, splošno znana kemična spojina je čista voda, sestavljena iz vodika in kisika v formuli H2O. Zakon določenih razmerij pravi, da bo razmerje med vodikom in kisikom vedno en del vodika proti osmim delom kisika, ne glede na količino vode – ali kozarec, dežni sod ali kapalko. Ta zakon velja za deleže skoraj vseh kemičnih spojin.
Proust je zakon odkril med izvajanjem poskusov za določanje formul kemičnih spojin. Njegovi poskusi v šestletnem obdobju so bili sprva na kovinskih spojinah, njegovi zaključki pa so se razlikovali od uveljavljene znanosti tistega časa. Drugi znanstveniki so Proustove odkritje močno oporekali. Domneva se, da je bila ta reakcija posledica zmede večine znanstvenikov iz 18. stoletja glede razlik med čistimi in mešanimi kemičnimi spojinami.
En znanstvenik, ki se ni strinjal s Proustom, je bil John Dalton, ki je hkrati razvijal svojo teorijo zakona večih razmerij. Ko je prišel do načela z druge poti, je opazil, da so bila pri izdelavi spojin z različnimi metodami njihova razmerja neposredno sorazmerna z izvirnimi sestavljenimi elementi. Nadalje je trdil, da so bila ta razmerja vedno izražena kot cela števila. Ko je slišal Proustov zakon določenih razmerij, je spoznal, da je ta zakon v kombinaciji z zakonom večkratnih razmerij tvoril osnovo najstarejše atomske teorije, ki je razlagala obnašanje atomov po fiksnih zakonih.
Danes znanstveniki menijo, da je zakon določenih razsežnosti kritično znanstveno odkritje. Vendar to ni univerzalno res. Obstaja nekaj kemičnih spojin, ki se združujejo zunaj strogih razmerij tega zakona. V 18. stoletju eksperimentiranje ni bilo tako natančno, kot bo postalo v kasnejših stoletjih; o meritvah niso poročali dovolj natančno, da bi opazili razlike med takrat znanimi elementi. Poleg tega izotopi in njihov vpliv na spojine še niso bili odkriti. Upoštevanje vpliva lahkih in težkih izotopov v analizo atomske teže lahko predstavlja izjeme od pravila.