Prinsip pengecualian Pauli, pernyataan bahwa tidak ada dua elektron dalam atom yang dapat berada pada waktu yang sama dalam keadaan atau konfigurasi yang sama, diusulkan (1925) oleh fisikawan Austria Wolfgang Pauli untuk menjelaskan pola pengamatan cahaya yang diamati dari atom. Prinsip pengecualian selanjutnya telah digeneralisasi untuk memasukkan seluruh kelas partikel yang elektronnya hanya satu anggota.
Partikel subatomik terbagi dalam dua kelas, berdasarkan pada perilaku statistiknya. Partikel-partikel yang menerapkan prinsip pengecualian Pauli disebut fermion; mereka yang tidak mematuhi prinsip ini disebut boson. Ketika dalam sistem tertutup, seperti atom untuk elektron atau inti untuk proton dan neutron, fermion didistribusikan sehingga keadaan tertentu hanya ditempati oleh satu per satu.
Partikel yang mematuhi prinsip eksklusi memiliki nilai karakteristik putaran, atau momentum sudut intrinsik; putaran mereka selalu beberapa kelipatan ganjil seluruh-setengah. Dalam pandangan modern atom, ruang yang mengelilingi nukleus padat dapat dianggap terdiri dari orbital, atau wilayah, yang masing-masing hanya terdiri dari dua keadaan berbeda. Prinsip pengecualian Pauli menunjukkan bahwa, jika salah satu dari status ini ditempati oleh elektron spin setengah, yang lain hanya dapat ditempati oleh elektron putaran berlawanan, atau putaran negatif setengah. Sebuah orbital yang ditempati oleh sepasang elektron dari putaran berlawanan terisi: tidak ada lagi elektron yang dapat masuk sampai salah satu pasangan mengosongkan orbital. Versi alternatif dari prinsip pengecualian sebagaimana diterapkan pada elektron atom menyatakan bahwa tidak ada dua elektron yang dapat memiliki nilai yang sama dari keempat bilangan kuantum.
