Os principais níveis de energia de um átomo são indicados pelos principais números quânticos. Este número, que ilustra o tamanho orbital, descreve a energia orbital de um átomo indiretamente.
Os números quânticos principais, que são simbolizados por "n", começam com n igual a um seguido por n igual a 2 e assim por diante. A segunda órbita, ou n igual a 2, é maior que a primeira. A energia tem que ser absorvida por um elétron para que ele salte da primeira órbita para a segunda, então a segunda órbita contém mais energia.
O modelo unidimensional de Bohr introduziu o número quântico principal. Três números quânticos, "n", "l" e "m" foram introduzidos pelo modelo tridimensional de Schrõdinger. As duas segundas variáveis referem-se a números quânticos angulares e magnéticos, respectivamente. O primeiro representa a forma orbital, enquanto o último representa a orientação orbital no espaço.