Un electrón es una especie de partícula elemental con cierta masa y carga negativa. Puede realizar dos tipos de movimiento; uno es moverse en la órbita alrededor del núcleo, y el otro es girar sobre un eje que pasa por su centro. Dado que el movimiento de los electrones produce momentos, durante el movimiento se producen corrientes y momentos magnéticos. En el campo magnético constante H aplicado, el momento magnético del electrón actúa como una pequeña varilla o aguja magnética. Dado que el número cuántico de espín del electrón es 1/2, el electrón tiene sólo dos orientaciones en el campo magnético externo: una es paralela a H, correspondiente al nivel de baja energía, la energía es -1 / 2gβH; uno es antiparalelo a H, correspondiente al alto nivel de energía, la energía es + 1 / 2gβH y la diferencia de energía entre los dos niveles es gβH. Si en la dirección perpendicular a H, la onda electromagnética de frecuencia v se suma para cumplir con la condición de hv = gβH, los electrones de bajo nivel de energía absorben la energía de la onda electromagnética y saltan al nivel de energía más alto, que se llama resonancia paramagnética electrónica. .