Năng lượng ion hóa thứ nhất thường giảm xuống một nhóm do khoảng cách của các electron hóa trị từ hạt nhân nguyên tử ngày càng tăng. Khoảng trống tăng lên làm giảm lực hấp dẫn của các proton kéo các electron lại gần vào hạt nhân.
Năng lượng ion hóa đề cập đến lượng năng lượng cần thiết để loại bỏ các điện tử ngoài cùng, được gọi là điện tử hóa trị, được tìm thấy ở mức năng lượng cao nhất của nguyên tử trung hòa. Độ lớn của năng lượng ion hóa phụ thuộc vào điện tích của hạt nhân, khoảng cách của hạt nhân với một electron và số electron ở các mức năng lượng thấp hơn. Các điện tử đi vào giữa hạt nhân và các điện tử ngoài cùng gây ra hiệu ứng "che chắn" hoặc "sàng lọc", hiệu ứng này cũng làm giảm lực kéo của các proton lên các điện tử hóa trị. Sự che chắn thường làm tăng xuống một nhóm, do đó làm giảm năng lượng ion hóa.
