Cada órbita ou camada de um átomo tem um certo estado de energia associado a ela. Esses estados de energia são as únicas energias que os elétrons podem ter em um átomo, portanto, suas energias são quantizadas.
O conceito da energia em um átomo sendo quantizado em vez de contínua é aparente quando olhamos para os espectros de emissão e absorção dos átomos. Os elétrons só podem existir em certos níveis de energia, portanto, quando um elétron ganha ou perde energia, há energias específicas de fótons associadas às mudanças de energia. Essas energias determinam as cores vistas no espectro de emissão de um átomo e as cores não vistas em seu espectro de absorção.