Orbitale können jeweils nur zwei Elektronen enthalten. Elektronen bewegen sich in Orbitalen, das sind Bereiche, in denen Elektronen mit hoher Wahrscheinlichkeit gefunden werden. Orbitale sind in Energieniveaus zusammengefasst.
Jedes Energieniveau enthält eine bestimmte Anzahl von Orbitalen. Das erste Energieniveau jedes Atoms enthält nur ein Orbital: das s-Orbital. Mit jedem nachfolgenden Energieniveau werden weitere Orbitale hinzugefügt.
Jedes Energieniveau kann nur ein s-Orbital haben, das kugelförmig ist. Die nächsten hinzugefügten Orbitale sind die p-Orbitale, die wie Hanteln aussehen. Sobald die s-Orbitale gefüllt sind, fließen die Elektronen auf die p-Orbitale über. Die nächsten Orbitale sind das d und das f.
Ein Element kann durch eine Abbildung dargestellt werden, die die in jedem Orbital und Energieniveau vorhandenen Elektronen darstellt. Sauerstoff, Ordnungszahl 8, hätte eine Konfiguration von 1s2 2s2 2p4; und Jod mit der Ordnungszahl 53 hätte 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p5 als Konfiguration.