Cấu hình electron của nguyên tử đề cập đến cách thức mà các electron của nó được sắp xếp trong các lớp vỏ quỹ đạo của nguyên tử và các phân tầng, hoặc các vỏ con. Cấu hình quỹ đạo của các electron của nguyên tử là yếu tố chính để xác định thuộc tính của nó. Quỹ đạo electron quan trọng nhất liên quan đến cách nguyên tử sẽ phản ứng với các nguyên tử khác là lớp vỏ ngoài cùng hay còn gọi là lớp vỏ hóa trị.
Các electron sẽ lấp đầy các obitan của nguyên tử theo một thứ tự cụ thể. Điều này là do mỗi điện tử có một điện tích âm đẩy các điện tử khác. Nguyên tử đang cố gắng đưa các electron vào một cách sắp xếp để giảm thiểu ảnh hưởng của các điện tích đẩy. Không có nhiều hơn hai điện tử có thể chiếm cùng một quỹ đạo và khi hai điện tử chia sẻ một quỹ đạo, chúng phải có spin đối nghịch.
Cấu hình electron có thể được mô tả bằng cách xác định số lượng electron sẽ được tìm thấy trong mỗi lớp vỏ electron của nguyên tử và trong các obitan trong các phân khúc của lớp vỏ đó. Các mức phân chia lại trong lớp vỏ electron được ghi nhận là s, p, d và f. Các phân khúc quỹ đạo này và cấu hình electron tương ứng của chúng được phản ánh trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, trong đó có khối s, khối p, khối d và khối f. Cấu hình electron của nguyên tử có thể được ghi nhận theo ba cách: trong biểu đồ quỹ đạo, ký hiệu spdf hoặc ký hiệu khí quý.
