O espectro de emissão do hidrogênio contém luz nas regiões infravermelha, visível e ultravioleta. No espectro visível, denominado série Balmer, a luz é vermelha, verde-azulada, violeta-azulada e violeta .
Aplicar voltagem a um tubo selado de hidrogênio produz luz. Conforme a luz passa por um prisma, ela é separada em suas cores componentes. As cores resultantes são chamadas de espectro de emissão. O espectro completo é chamado de série espectral, e cada faixa tem o nome do cientista que a descobriu. Do comprimento de onda mais baixo ao mais alto, as séries são: Lyman, Balmer, Paschen, Brackett, Pfund e Humphreys. Outras séries podem existir e podem ser previstas usando uma equação chamada fórmula de Rydberg.