Elektron może emitować lub pochłaniać promieniowanie elektromagnetyczne tylko podczas przejść z jednej dozwolonej orbity na inną. Energia ta jest wysyłana lub pochłaniana w postaci kwantu (porcji) o wartości równej różnicy energii elektronu na tych dwóch orbitach:
Em - En = h ⋅ f,
gdzie Em i En to energie elektronu na m-tej orbicie i na n-tej.
Na skutek przejścia elektronu między różnymi orbitami z atomu są wysyłane (lub pochłaniane) kwanty promieniowania (fotony) o różnej energii. Częstotliwość fali elektromagnetycznej związanej z tymi fotonami ma wartość odpowiadającą energii fotonów.
Z teorii Bohra wynikają następujące wyrażenia na promień n-tej orbity oraz prędkość i energię elektronu znajdującego się na n-tej orbicie atomu wodoropodobnego:
gdzie Z – liczba atomowa danego atomu, e – ładunek elektronu, m – masa elektronu, ε0 – przenikalność dielektryczną próżni, h – stała Plancka, n – numerem orbity.