Elektronska konfiguracija se običajno nanaša na razporeditev elektronov okoli jedra atoma v njegovem osnovnem stanju, stanju, v katerem vsi elektroni atoma obstajajo na najnižji možni energijski ravni. Različne energijske ravni, ki jih zasedajo elektroni, se pogosto imenujejo lupine, ki obdajajo jedro atoma. Vsaka lupina je označena s celo številko, ki se začne z 1. Večja kot je številka lupine, večja je njena oddaljenost od jedra atoma. Elektroni v vsaki lupini obstajajo v regijah, imenovanih orbitale ali podlupine, ki so označene s s, p, d in f.
Vsako elektronsko lupino lahko zasede največ 2n2 elektronov, pri čemer “n” pomeni številko lupine. Prva lupina, ki je najbližje jedru, bo tako vsebovala le dva elektrona, druga osem, tretja 18 itd. V lupini lahko vsako orbitalo zasedeta največ dva elektrona.
Vsaka lupina vsebuje enake vrste orbital, ki jih najdemo v prejšnji lupini, in novo vrsto orbitale. Prva lupina vsebuje samo s orbitalo, druga lupina pa vsebuje s orbitalo in tri p orbitale; vsaka od teh p orbital lahko zadrži dva elektrona, tako da lahko kombinirane p orbitale znotraj lupine zadržijo do šest elektronov. Tretja lupina ima s orbitalo, tri p orbitale in pet d orbital. Sedem f orbital se najprej pojavi v četrti lupini, ki vsebuje tudi s orbitalo, tri p orbitale in pet d orbital. Orbitale onkraj f orbital obstajajo, vendar se o njih redko razpravljamo.
Konfiguracijski diagram elektronov prikazuje vrstni red, v katerem so zapolnjene orbitale znotraj lupin. Na primer, konfiguracija elektronov za element natrij je 1s2 2s2 2p6 3s1, kar pomeni, da se natrijevih 11 elektronov nahaja v prvi, drugi in tretji elektronski lupini. Vsaka s orbitala prve in druge lupine vsebuje po dva elektrona, p orbitala druge lupine pa ima šest elektronov. S orbitala tretje lupine vsebuje samo en elektron; njegove tri p orbitale in pet d orbitale so nezasedene.
Pri zapisovanju konfiguracijskega zapisa elektronov nadpis na črki, ki označuje vrsto orbitale, nikoli ne more biti višji od največjega števila elektronov, ki lahko zasedejo to vrsto orbitale. Nadpisi za s, p, d in f nikoli ne bodo višji od 2, 6, 10 oziroma 14.
Nižje energijske lupine in orbitale se napolnijo pred tistimi z višjo energijsko raven. To pa ne pomeni, da bo ena lupina popolnoma napolnjena, preden elektroni začnejo zasedati naslednjo lupino. Konfiguracijski grafikon kaže, da bo orbitala 4s zasedena pred 3d orbitalami. To se zgodi, ker ko se število elektronov povečuje, elektroni medsebojno delujejo in ustvarjajo pogoje, v katerih je višja orbitala najnižje energijsko stanje za naslednji elektron, ki ga zasede.
Razumevanje elektronske konfiguracije je še posebej pomembno za študij kemije. To je zato, ker se kemične reakcije na splošno pojavljajo v valenčnih elektronih ali elektronih zunanje lupine. Elektronska konfiguracija valenčne lupine zagotavlja pomembne informacije o tem, kako vsak element reagira z drugimi.