Los números cuánticos se usan para describir la energía y la forma de un orbital de electrones dentro de un átomo. Estos números están representados por las letras n, l, mys. El número cuántico del nivel de energía, representado por la letra n, representa la energía del electrón dentro del orbital. Este número puede ser igual a (1,2,3,4 ...). Cuanto mayor sea el número, más lejos estará el orbital del núcleo.
El número cuántico angular, representado por l, indica la dirección de la órbita. Describe la forma de la órbita de electrones. Los enteros permitidos para l varían de 0 a (n-1). El tercer número, el número cuántico magnético, se relaciona con la dirección de la órbita de los electrones. "m" tiene un conjunto permitido de enteros que van desde -l a + l. El cuarto y último número cuántico, representado por s, se denomina número cuántico de espín. Solo se permiten dos enteros para este número: +1/2 que indica un electrón de 'spin up' y -1/2 que indica un electrón de 'spin down'.
Los científicos inicialmente creyeron que los electrones viajaban alrededor del núcleo de manera similar a como los planetas orbitan alrededor del sol. Con solo un número cuántico (n) para representar la órbita, el modelo de Bohr estaba incompleto. Más tarde, la ecuación de Schr? Dinger comparó los movimientos de los electrones alrededor del núcleo a una nube, introduciendo los otros tres números cuánticos.