电子所在的原子轨道离核越近，电子受原子核吸收力越大，电子的能量越低。反之，离核越远的轨道，电子的能量越高，这说明电子在不同的原子轨道上运动时其能量可能有所不同。原子中电子所处的不同能量状态称原子轨道的能级。
根据原子轨道能级的相对高低，可划分为若干个电子层，K、L、M、N、O、P、Q….同一电子层又可以划分为若干个电子亚层，如s、p、d、f等。每个电子亚层包含若干个原子轨道。
原子轨道的能级可以通过光谱实验确定，也可以应用薛定谔方程求得。原子轨道的能级与其所在电子的电子层及电子亚层有关, 还与原子序数有关。
E1s＜E2s＜E2p＜E3s＜E3p＜E4s＜E4d＜E4p＜E5s＜E5p＜E6s＜E4f＜E5d
规则E：np＞（n－1）d＞（n－2）f＞ns
1、不同电子层能级相对高低K<L<M<N…
2、同一电子层不同亚层：ns<np<nd<nf…
3、同一亚层内各原子轨道能级相同，称为简并轨道。
4、原子轨道能级随原子序数增大而降低。
电子轨道亚层在周期表上也有，就是那个s、p、d、f、g等就是亚层排布。
s亚层最多容纳两个电子，p层最多6个，依次为10个、14个。
另外在分析时候还要考虑能级交错。
举个例子，铁的亚层在书上标的是3D6 4S2，这就是说，铁的第四层只用到S层，有两个电子，而第三层用到D层，D层有六个，这说明第三层的S、P层都饱和，所以S层有2个，P层有6个，D层有6个（上面分析的）所以铁的第三层有2+6+6=14个电子。
