Mức năng lượng thứ ba của nguyên tử, được gọi là lớp vỏ M, có thể chứa tối đa 18 electron. Số lượng electron mà bất kỳ nguyên tố cụ thể nào có trong cấp thứ ba phụ thuộc vào vị trí của nó trong bảng tuần hoàn và có thể nằm trong khoảng từ không đến 18 electron.
Số electron tối đa trên bất kỳ mức nhất định nào có thể được xác định bằng công thức hai nhân với n bình phương, trong đó n bằng mức năng lượng. Đối với mức năng lượng thứ ba, công thức là hai nhân ba bình phương. Mức năng lượng thứ ba chứa các obitan s, d và p.
Nguyên tố đầu tiên có các electron ở mức năng lượng thứ ba là natri, là nguyên tố đầu tiên ở hàng thứ ba của bảng tuần hoàn, được biểu thị bằng ký hiệu Na. Natri chứa một điện tử trong quỹ đạo 4s của nó. Nguyên tố ở bên phải của nó, magiê, chứa hai electron trong quỹ đạo 3s. Sáu nguyên tố tiếp theo, trong khối p, cũng chứa hai điện tử trong quỹ đạo 3s và từ một đến sáu điện tử trong quỹ đạo 3p. Hai nguyên tố tiếp theo ở đầu hàng bốn cũng chứa hai electron ở quỹ đạo 3s và sáu electron ở quỹ đạo 3p. Mười nguyên tố tiếp theo, giữa scandium và kẽm, chứa các electron ở các obitan 3s, 3p và 3d, với nguyên tố cuối cùng, kẽm, chứa tổng cộng 18 electron ở mức năng lượng thứ ba.
