Numărul maxim de electroni pe care un nivel de energie îl poate deține este determinat de formula 2n ^ 2 este egal cu numărul total, unde n este nivelul de energie. Astfel, primul nivel de energie deține 2 * 1 ^ 2 = 2 electroni, în timp ce al doilea deține 2 * 2 ^ 2 = 8 electroni.
Urmând formula, al treilea nivel de energie poate conține 18 electroni, al patrulea nivel de energie poate conține 32 de electroni, al cincilea nivel de energie poate conține 50 de electroni, al șaselea nivel de energie poate transporta până la 72 de electroni și al șaptelea nivel de energie conține 98 de electroni. Nivelurile energetice sau cochiliile corespund cu literele K, L, M, N, O, P și respectiv Q. Numerele mai mici corespund celui mai intim nivel de energie, în timp ce al șaptelea nivel de energie este cel mai exterior.
Fiecare coajă conține una sau mai multe subshell-uri, fiecare din ele putând conține numai un număr maxim de electroni, determinat de formula 4l + 2, unde l este numărul cuantic al subshell-ului. Subschetul s poate conține maximum doi electroni, subshellul p poate conține șase electroni, subshellul d poate purta 10 electroni, subsonul f poate conține până la 14 electroni, iar subsumulul g poate conține un total de 18 electroni. p>