Главное квантовое число n определяет энергию электрона (его энергетический уровень) и степень его удаления от ядра; оно принимает любые положительные целочисленные значения, начиная с единицы и до величины, соответствующей номеру периода, в котором находится элемент. Исторически энергетическим уровням атомов были приписаны обозначения K, L, M, N, O, P, которые используются и в настоящее время параллельно с указанием значения главного квантового числа. Наименьшей энергией обладают электроны первого энергетического уровня (n = 1); они наиболее прочно связаны с ядром. Электроны последующих уровней (n = 2, 3 и т.д.) характеризуются большим запасом энергии.