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El núcleo es el centro del átomo y contiene partículas cargadas llamadas protones y neutrones. Los protones tienen una carga positiva (+1) y los neutrones son eléctricamente neutros. La masa de un átomo está principalmente concentrada en el núcleo.

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Los electrones son partículas cargadas negativamente (-1) que orbitan alrededor del núcleo en regiones llamadas niveles o capas electrónicas. Cada nivel puede contener una cierta cantidad máxima de electrones y está subdividido en subniveles y orbitales.

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Los electrones se organizan en niveles de energía o capas electrónicas, numeradas como K, L, M, N, etc. El nivel de energía más cercano al núcleo es el nivel K y aumenta a medida que se aleja del núcleo. Cada nivel de energía puede contener un número específico de electrones: K (2), L (8), M (18), N (32), y así sucesivamente.

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Cada nivel de energía se divide en subniveles, que se designan con letras s, p, d, f, etc. Cada subnivel contiene un número determinado de orbitales, que son regiones tridimensionales donde es más probable encontrar electrones. Los orbitales son descritos por funciones matemáticas que indican la probabilidad de encontrar un electrón en una ubicación específica alrededor del núcleo.

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Este principio establece que en un átomo no puede haber dos electrones con los mismos cuatro números cuánticos (número cuántico principal, número cuántico secundario, número cuántico magnético y número cuántico de espín). En otras palabras, cada electrón en un átomo debe tener un conjunto único de estos números cuánticos.

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La disposición de electrones en los niveles y subniveles se llama configuración electrónica. Sigue un patrón específico basado en reglas y leyes de la mecánica cuántica, como el principio de Aufbau, el principio de Hund y la regla de máxima multiplicidad de espín.