O cloro tem três camadas orbitais de elétrons preenchidas ou parcialmente preenchidas. Sua configuração eletrônica é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5, o que significa que sua primeira e segunda camadas orbitais de elétrons estão preenchidas, e sua terceira camada orbital de elétrons é parcialmente preenchido.
O cloro tem um número atômico de 17, o que significa que carrega dezessete elétrons. Como a primeira camada orbital de elétrons tem capacidade máxima de dois elétrons e a segunda camada orbital de elétrons tem capacidade máxima de oito elétrons, as primeiras duas camadas orbitais de elétrons de um átomo de cloro são preenchidas. A capacidade da terceira camada é de dezoito, mas a terceira camada em um átomo de cloro contém apenas sete elétrons.
