אורביטל אטומי, או מסלול, הוא פונקציהמתמטית המתארת את ההתנהגות דמוית הגל של אלקטרון אחד או זוג אלקטרונים. פונקציה זו משמשת לחישוב הסתברות למציאת אלקטרון כלשהו של אטום באזור ספציפי מסביב לגרעין האטום. הפונקציות הללו יכולות לשמש כגרף תלת-ממדי של המיקום הסביר של אלקטרון. לכן המונח עשוי להתייחס באופן ישיר למרחב הפיזי, המוגדר על ידי הפונקציה, בו נמצאים האלקטרונים. באופן ספציפי, אורביטלים הם המצבים הקוונטיים האפשריים של אלקטרון בודד בין אוסף של אלקטרונים סביב גרעין של אטום, כמתואר בפונקציית האורביטל.