Ein quantenmechanisches System (Teilchen, Atom, Molekül usw.) ist in einem Energieeigenzustand, wenn seine Energie einen wohlbestimmten Wert hat. Bei gebundenen Systemen bilden die hierfür möglichen Energiewerte kein kontinuierliches Spektrum, sondern ein diskretes, d. h., sie können nur bestimmte Werte mit ebenfalls bestimmten Abständen annehmen. Energieeigenzustände sind stationär, d. h., die messbaren Eigenschaften des Systems ändern sich nicht, solange es in diesem Zustand verharrt. Übergänge zu anderen Energieeigenzuständen des Systems mit anderer Energie erfolgen nur bei Zufuhr oder Abgabe der entsprechenden Energiedifferenz in Form einer Wechselwirkung mit einem zweiten System. Hat mindestens eins der beiden Systeme ein diskretes Spektrum, können nur die Energien passender Größe – sogenannte Quanten – ausgetauscht werden. Als Erster erwog Max Planck im Jahr 1900 dies Phänomen und markierte damit den Beginn der Quantenphysik.