Os elétrons ficam excitados quando absorvem energia. Em um átomo, os elétrons preferem ficar nos orbitais mais próximos dos prótons, conhecido como estado fundamental. Quando recebem energia, os elétrons se movem para um nível de energia mais alto, conhecido como estado excitado.
No modelo de Bohr de um átomo, nêutrons e prótons estão localizados no núcleo, com os elétrons orbitando ao redor. Os elétrons são partículas carregadas negativamente e os prótons são partículas carregadas positivamente. Portanto, elétrons e prótons se atraem, fazendo com que os elétrons preencham os orbitais mais próximos do núcleo primeiro. Os elétrons se movem para orbitais superiores ao fornecer energia, mas logo depois, voltarão ao estado fundamental emitindo um próton. Um exemplo de elétron em estado excitado é o elétron do átomo de hidrogênio quando está no orbital n = 2. Quando no orbital n = 1, está no estado fundamental.