Elektroni on eräänlainen alkuainehiukkanen, jolla on tietty massa ja negatiivinen varaus. Se voi suorittaa kahdenlaisia ​​liikkeitä; yksi on liikkua kiertoradalla ytimen ympäri, ja toinen on pyöriä sen keskustan läpi kulkevalla akselilla. Koska elektronien liike tuottaa momentteja, liikkeen aikana syntyy virtoja ja magneettisia momentteja. Käytetyssä vakiomagneettikentässä H elektronin magneettinen momentti toimii kuin pieni magneettinen sauva tai neula. Koska elektronin spinkvanttiluku on 1/2, elektronilla on vain kaksi suuntausta ulkoisessa magneettikentässä: toinen on yhdensuuntainen H:n kanssa, mikä vastaa matalaa energiatasoa, energia on -1/2gβH; toinen on vastasuuntainen H:n kanssa, mikä vastaa korkeaa energiatasoa, energia on +1/2gβH ja näiden kahden tason välinen energiaero on gβH. Jos H:tä vastaan ​​kohtisuorassa suunnassa taajuuden v sähkömagneettinen aalto lisätään ehdon hv=gβH täyttämiseksi, matalaenergiatason elektronit absorboivat sähkömagneettisen aallon energian ja hyppäävät korkeammalle energiatasolle, jota kutsutaan elektroniseksi paramagneettiseksi resonanssiksi. .