大多电子一般在低能级轨道上，当原子气体受连续光谱光源照射时，低能级电子获得(吸收)能量，便被激发而跃迁到较高的能级，吸收跃迁所需能量与波长成反比，于是光谱中就出现相应吸收线。

相反地，受激发的电子从高能级跃迁到低能级，就以相应的波长放出能量，在光谱中出现发射线。电子的跃迁，不是在任何能级间都可进行的，只能在符合量子力学选择条件的能级间进行，因而光谱中发射线和吸收线都按一定系列分布，称为“光谱线系”。