Najbardziej stabilny stan atomu nazywany jest stanem podstawowym. W stanie podstawowym wszystkie elektrony znajdują się na najniższym poziomie energii, więc ich energia nie może zostać dalej obniżona przez przejście do innych orbitali . Ten stabilny stan pozostanie, dopóki energia nie zostanie zastosowana z zewnątrz.
Przeciwieństwem atomu stanu podstawowego jest atom stanu wzbudzonego. Odnosi się to do dowolnego stanu atomu, który ma energię większą niż stan podstawowy. Całkowita energia elektronów w atomie stanu wzbudzonego może zostać obniżona przez poruszające się elektrony w orbitę o niższej energii.
Atom zwykle nie pozostaje w stanie wzbudzonym przez długi czas. Podekscytowany atom emituje energię, taką jak fotony, aby zredukować całkowitą energię atomową do niższego stanu. Proces ten nazywa się rozpadem i jest przeciwieństwem wzbudzenia.