Kvantna števila v bistvu predstavljajo naslov elektrona v atomu. Ta kvantna števila predstavljajo lokacijo, energijsko raven in vrtiljo elektrona v atomu. Kvantna števila so uporabna za predstavitev konfiguracije elektronov. Kvantna števila so štiri vrste –
Osnovno kvantno število (n)
Orbitalno ali azimutalno kvantno število (l)
Magnetno kvantno število (m ali ml)
Vrtiljno magnetno kvantno število (ms)
Osnovno kvantno število elektrona predstavlja glavno energijsko raven, okroglo stikalo ali orbito, kateri pripada elektron. Predstavljeno je z 'n'. Ima celoštevilske vrednosti, to je 1, 2, 3, 4, … itd. Osnovno kvantno število se uporablja v Bohrovem in Sommerfeldovem modelu atoma. Elektroni z osnovnim kvantnim številom so povezani z istimi energijskimi ravnmi (okroglji). Te energijske ravni so označene s črkami K, L, M, N, … itd. Za različne energijske ravni (okroglje) so vrednosti "osnovnega kvantnega števila 'n' in maksimalno število elektronov, povezanih z različnimi energijskimi ravnmi, podane v spodnji tabeli -
| Št. | Energijska raven ali Orbita (okrogla stikala) | Osnovno kvantno število 'n' | Maksimalno število elektronov (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 |
Ko se kvantno število okroglega stikalca poveča, se poveča tudi razdalja do okroglega stikalca. Zato imajo okrogla stikala različne energijske ravni, ki se zmanjšujejo s povečevanjem kvantnega števila.
Orbitalno ali azimutalno kvantno število predstavlja podokrožje orbitala, s katerim je povezan elektron. Vsako glavno okroglo stikalo (energijska raven) je razdeljeno na podenergijske ravni/podokrožja.
Ta podokrožja so tudi znana kot orbitali. Ti podokrožji/orbitali so označeni s črkami s, p, d, f, … itd. z ustreznimi orbitalnimi kvantnimi števili l = 1, 2, 3, 4 … itd. Število podokrožij v vsakem glavnem okroglem stikalcu je enako osnovnemu kvantnemu številu 'n'. Kapaciteta katerega koli glavnega okroglega stikalca se lahko določi z seštevanjem kapacitet podokrožij. Kapacitete podokrožij so podane v spodnji tabeli -
| Št. | Podokrožje | Kvantno število (l) | Elektronska kapaciteta podokrožja 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 |
Orbitalno ali azimutalno kvantno število predstavlja kotni moment in možno obliko orbitala, s katerim je povezan elektron. Na primer: za orbitalno kvantno število, l = 0, je vrednost kotnega momenta nič in oblika orbitala je premica z ničelno vrednostjo kotnega momenta. Za l = 1, je oblika orbitala elipsa z neko neničelno vrednostjo kotnega momenta. Za l = 2, je oblika orbitala bolj okrogla elipsa z večjo vrednostjo kotnega momenta. Za različne vrednosti orbitalnega ali azimutalnega kvantnega števila so oblike orbitalov prikazane v spodnji tabeli - V konfiguraciji elektronov je osnovno kvantno število navedeno takoj pred črko, in število elektronov z istim orbitalnim kvantnim številom je predstavljeno kot nadpis črke. Na primer: Če ima atom 6 elektronov z osnovnim kvantnim številom 2 v podokrožju 'p', potem bo v konfiguraciji elektronov označen kot '2p6'.
Magnetno kvantno število (ml) predstavlja orbitala določenega podokrožja. Za dano vrednost l, se vrednost magnetnega kvantnega števila (ml) giblje od – l do + l. Na primer, za p-podokrožje, bo vrednost ml, ml = – 1, 0, + 1. Orbitali so označeni kot px, py in p