能量最低原理是指基态原子核外电子的排布力求使整个原子的能量处于最低状况。不能将能量最低原理简略地了解成便是电子首要填充到能量最低的轨迹中去。整个原子的能量也不能机械地看做各电子所在轨迹的能量之和。因为某电子的轨迹能不只与核电荷数、能层、能级等有关，还动态地与电子的数目以及与其他电子各处在什么轨迹上有关。

　　结构原理是电子随核电荷数递加填充电子在次第上的次第，但并不代表先填能级的能量必定比后填能级的能量低。例如3d能级的能量并不必定比4s能级的能量高。举例阐明，关于K、Ca等原子，3d与4s电子间彼此屏蔽的现象不存在或不很重要，这时4s电子仅比3d电子略微弥散一些，使其核招引能略微大一些，一起它所遭到内实电子的排挤效果却稍小，其均匀动能也稍小，总的成果是E4sE3d。当3d电子与4s电子共存时，例如Sc等元素的状况，因为3d电子对4s电子明显的屏蔽效果，使4s电子弥散的程度明显地超越3d电子，故使其核招引能明显地超越3d电子，致使总的成果E4sE3d。

　　需求阐明的是，所谓随核电荷数递加电子填入轨迹，是一种形象的说法，是一种思想形式，事实上单独地调查一个多电子原子的电子在原子核外排布时并没有先后填入的次第。

　　影响能量的要素主要有两个：原子核对电子的招引力和电子之间的排挤力，这是两个相反的要素，经常是其间一个居主导位置，另一个居次要位置。当原子核对电子的招引力居主导位置时，电子填入能层数较小的轨迹会使整个原子的能量较低；当电子的排挤力居主导时，状况相反。如Ca和Ti2+，电子总数都等于20，但Ca的价电子组态为4s2，而Ti2+的价电子组态为3d2，可了解为：Ti2+核电荷数（+22）比Ca原子核电荷（+20）大，核对电子的引力占主导位置，电子填入能层数较小的3d轨迹整个原子的能量较低。