A kvantumszámok alapján az elektronok címeit ábrázolják egy atomon belül. Ezek a kvantumszámok az elektron helyzetét, energiaszintjét és színét ábrázolják az atomban. A kvantumszámok hasznosak az elektronkonfigurációk ábrázolására. A kvantumszámok négy típusúak –
Fő kvantumszám (n)
Orbitalis vagy azimutális kvantumszám (l)
Mágneses kvantumszám (m vagy ml)
Szpinmágneses kvantumszám (ms)
Az elektron fő kvantumszáma jelöli a fő energiaszintet, réteget vagy pályát, amelyhez az elektron tartozik. Ezt 'n'-nel jelöljük. Egész értékei lehetnek, például 1, 2, 3, 4, stb. A fő kvantumszámot a Bohr és a Sommerfeld atomi modellben használják.
Az elektronok, amelyeknek ugyanaz a fő kvantumszáma, ugyanazon energiaszinten (rétegen) vannak. Ezeket az energiaszinteket K, L, M, N, stb. betűkkel jelöljük. Az eltérő energiaszintek (rétegek) esetén a "fő kvantumszám 'n' és a különböző energiaszintekhez tartozó elektronok maximális száma a következő táblázatban található:
| Sorszám | Energiaszint vagy Pálya (réteg) | Fő kvantumszám 'n' | Elektronok maximális száma (2n2) |
| 1 | K | 1 | 2×12=2 |
| 2 | L | 2 | 2×22=8 |
| 3 | M | 3 | 2×32=18 |
| 4 | N | 4 | 2×42=32 |
Ahogy a réteg kvantumszáma növekszik, a réteg távolsága is növekszik. Ezért a rétegek különböző energiaszinteket képviselnek, amelyek csökkennek a kvantumszám növekedésével.
Az orbitalis vagy azimutális kvantumszám az orbitális részhullámot jelöli, amelyhez az elektron tartozik. Minden fő réteg (energiaszint) további részenergiaszintekre (részhullámokra) oszlik.
Ezeket a részhullámokat s, p, d, f, stb. betűkkel jelöljük, a megfelelő orbitalis kvantumszám l = 1, 2, 3, 4, stb. bármely fő rétegben lévő részhullámok száma megegyezik a fő kvantumszámmal 'n'. Bármely fő réteg kapacitása a részhullámok elektronkapacitásának összeadásával határozható meg. A részhullámok kapacitása a következő táblázatban található:
| Sorszám | Részréteg | Kvantumszám (l) | Részréteg elektronkapacitása 2(2l + 1) |
| 1 | s | 1 | 2(2 × 0 + 1)=2 |
| 2 | p | 2 | 2(2 × 1 + 1)=6 |
| 3 | d | 3 | 2(2 × 2 + 1)=10 |
| 4 | f | 4 | 2(2 × 3 + 1)=14 |
Az orbitalis vagy azimutális kvantumszám az orbitális szögimpulzust és lehetséges formáját jelöli, amelyhez az elektron tartozik. Például: ha l = 0, akkor a szögimpulzus értéke nulla, és az orbitális formája egy vonal, ami nullát ad a szögimpulzusnak. Ha l = 1, az orbitális formája ellipszis, ami nem nulla szögimpulzussal rendelkezik. Ha l = 2, az orbitális formája egy kissé kerek ellipszis, ami nagyobb szögimpulzussal rendelkezik.
Különböző orbitalis vagy azimutális kvantumszám értékek esetén az orbitális formája a következő táblázatban látható:
Az elektronkonfigurációban a fő kvantumszám a betű előtt áll, és a betű feletti indexként jelenik meg ugyanazon orbitalis kvantumszámmal rendelkező elektronok száma. Például: Ha egy atomnak 6 elektrona van a 2-es fő kvantumszámmal a 'p' részhullámban. Akkor az elektronkonfigurációban ezt '2p6'-ként jelölik.
A mágneses kvantumszám (ml) a megadott részhullám orbitálisait jelöli. Adott l érték esetén a mágneses kvantumszám (ml) értékei -l-től +l-ig terjednek. Például, a p-részréteg esetén az ml értékei, ml = -1, 0, +1 lesz. Az orbitálisok px, py és p