По современным представлениям состояние электрона в атоме описывается 4 квантовыми числами. Главное квантовое число n характеризует величину энергии электрона и может принимать только положительные целочисленные значения: 1, 2, 3 и т. д.
С увеличением главного квантового числа энергия электрона возрастает. Состояние электрона, отвечающее определенному значению главного квантового числа, называют энергетическим уровнем электрона в атоме. Помимо энергии электрона главное квантовое число определяет размеры электронного облака: чем выше значение главного квантового числа, тем больше электронное облако.