Elektron krążący po orbicie kołowej wokół jądra ma energię kinetyczną i potencjalną kulombowską. Jego całkowita energia, a więc energia atomu wodoru, jest sumą tych dwu energii.
Wiemy, że (patrz paragraf 2 - drugie równanie układu równań):
Zatem:
Podstawiając pod odpowiednie stałe ich wartości, otrzymamy...
Można więc zapisać:
Dla przykładu:
Ze wzorów tych widzimy, że energia atomu wodoru może przyjmować jedynie pewne ściśle określone wartości. Najmniejszą wartość ma energia na pierwszej orbicie. Wtedy atom jest w tzw. stanie podstawowym.
