不成对的电子，这使三线态氧成为稳定且经常遇到的不寻常的例子。根据分子轨道理论，三线态氧的电子构型有两个电子，它们占据了两个等能量的π分子轨道(MOs)(即简并的MOs）。根据洪德规则，它们保持电子对并且自旋平行，并占分子氧的顺磁性。这些半填充的轨道具有反键轨道特征，将分子的总键序从最大值3（例如，二氮）降低到2，这在这些反键轨道保持完全未被占用时发生。 三线态氧的分子符号是Σ。
自旋.简并轨道中两个电子的"s" =  自旋，总共产生2 × 2 = 4个独立的自旋态。交换相互作用将其