A、元素金属性或非金属性都属于元素的性质，元素的金属性和非金属性的周期性变化是原子的电子排布周期性变化的结果，故A错误；

B、元素的原子半径属于元素的性质，原子半径周期性变化是原子的电子排布周期性变化的结果，故B错误；

C、由原子的电子排布可知，随原子序数的递增，电子层数和最外层电子数都呈现周期性的变化而引起元素性质的周期性变化，即原子的电子层排布的周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素，故C正确；

D、元素的原子的相对原子质量增大，但不呈现周期性的变化，则不能决定元素性质出现周期性变化，故D错误；

故选C．