Atomiorbitaali
Elektronikuoria kvanttimekaanisen atomimallin atomissa on useita ja ne jaetaan edelleen atomiorbitaaleihin. Elektronikuoren atomiorbitaalit jaetaan energiatasoiltaan 4 pääluokkaan, s- p- d- ja f- luokkaan. s-orbitaalille mahtuu 2, p-orbitaaleille (3 kpl) 6, d-orbitaaleille 10, ja f-orbitaaleille 14 elektronia. Alin elektronikuori (jaksollisen järjestelmän 1 jakso) koostuu vain s-orbitaaleista. 2 ja 3 jaksoon kuuluvat myös p-orbitaalit, 4 ja 5 jaksoon myös d-orbitaalit, 6 ja 7 jaksoon myös f-orbitaalit.
Molekyyliorbitaali
Elektronit käsitetään aaltoliikkeeksi, jota voidaan kuvata matemaattisella funktiolla, aaltoyhtälöllä, joka määrittelee elektronien energian ja sen alueen, missä elektroni on tavattavissa suurimman osan ajastaan. Näin saadaan elektronin tilaa kuvaava matemaattinen funktio, jota sanotaan orbitaaliksi. Orbitaalilla tarkoitetaan siis tilaa atomiytimen ympärillä, jossa tietyn energian omaava elektroni tai elektronipari sijaitsee 90-95% ajastaan.