磁場のない場合においては、原子の主量子数と方位量子数が等しく、磁気量子数だけが異なる軌道のエネルギーは縮退している。しかし磁場が存在する場合には、磁気量子数と磁場の積に比例して各軌道のエネルギーが変化して縮退が解ける。この磁場によるエネルギー準位の分裂をゼーマン分裂という。