Principiul excluderii lui Pauli, afirmația că niciunul de doi electroni dintr-un atom nu poate fi în același timp în aceeași stare sau configurație, propus (1925) de fizicianul austriac Wolfgang Pauli pentru a ține cont de modelele observate de emisie de lumină din atomi. Ulterior, principiul excluderii a fost generalizat pentru a include o întreagă clasă de particule din care electronul este doar un membru.
Particulele subatomice se încadrează în două clase, pe baza comportamentului lor statistic. Acele particule cărora li se aplică principiul excluderii Pauli se numesc fermioni; cei care nu se supun acestui principiu se numesc bosoni. Când se află într-un sistem închis, cum ar fi un atom pentru electroni sau un nucleu pentru protoni și neutroni, fermionii sunt distribuiți astfel încât o anumită stare să fie ocupată de unul singur la un moment dat.
Particulele care se supun principiului excluderii au o valoare caracteristică a spinului sau a momentului unghiular intrinsec; spinul lor este întotdeauna un număr întreg ciudat multiplu de jumătate. În viziunea modernă a atomilor, spațiul care înconjoară nucleul dens poate fi gândit ca fiind format din orbitale sau regiuni, fiecare dintre acestea cuprinzând doar două stări distincte. Principiul excluderii Pauli indică faptul că, dacă una dintre aceste stări este ocupată de un electron de spin o jumătate, cealaltă poate fi ocupată doar de un electron de spin opus sau o jumătate negativă de rotire. Un orbital ocupat de o pereche de electroni de rotire opusă este umplut: nu mai pot intra mai mulți electroni până când una dintre perechi părăsește orbitalul. O versiune alternativă a principiului excluderii, aplicată electronilor atomici, prevede că niciunul de doi electroni nu poate avea aceleași valori ale tuturor celor patru numere cuantice.
