พลังงานไอออไนเซชันซึ่งเป็นปริมาณพลังงานที่ต้องใช้ในการแยกอิเล็กตรอนออกจากอะตอมมีความสำคัญต่อฟิสิกส์และเคมี โดยการทำให้อะตอมเป็นไอออนอิเล็กตรอนจะถูกลบออกและบวกไอออนบวกเข้าด้วยกันทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทั้งหมดของอะตอม เมื่อแตกตัวเป็นไอออนอะตอมไม่สามารถสร้างพันธะปกติดังนั้นจึงสามารถนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงขึ้นอยู่กับความต้องการของนักวิทยาศาสตร์ อะตอมบางชนิดมีระดับพลังงานไอออไนเซชันที่แตกต่างกันซึ่งเวลาไอออไนซ์จะถูกอ้างถึงตามลำดับของพลังงาน ไอออนไนซ์มีค่าพลังงานพิเศษที่เรียกว่าอิเลคตรอนโวลต์
อะตอมทุกอะตอมมีอิเล็กตรอนอย่างน้อยหนึ่งตัวและอิเล็กตรอนนี้ให้ประจุเป็นลบ การทำให้ไอออไนซ์เป็นอะตอมหมายถึงการกำจัดอิเล็กตรอนหนึ่งตัวขึ้นไปเพื่อให้ประจุเป็นประจุบวกของไอออน การเพิ่มปริมาณพลังงานที่ไม่ระบุในอะตอมจะไม่ให้ผลลัพธ์ที่เหมาะสมและอาจนำไปสู่การไม่มีอิเลคตรอนหรืออิเล็กตรอนจำนวนมากที่หนีออกจากอะตอม วิธีหนึ่งในการคำนวณพลังงานไอออไนเซชันคือการเรียกใช้กระแสผ่านอะตอมจนกว่าจะปล่อยแสง
พลังงานอิออไนเซชันคือการวัดปริมาณพลังงานที่อิเล็กตรอนตัวหนึ่งต้องการเพื่อคลานออกจากอะตอม สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยใช้ประจุบวกกับอะตอม เมื่อพลังงานเพียงพออิเล็กตรอนชั้นนอกสุดจะหนีออกจากอะตอมและจะเข้าร่วมกับแหล่งพลังงานแทน เพื่อให้อะตอมมีความสมดุลไอออนจะเข้าแทนที่อิเล็กตรอนที่หายไปทำให้อะตอมมีประจุเป็นบวก
อะตอมบางชนิดมีพลังงานไอออไนเซชันเหมือนกันสำหรับอิเล็กตรอนแต่ละตัว แต่อะตอมอื่น ๆ จะมีระดับพลังงานที่แตกต่างกันสำหรับอิเล็กตรอน หากมีระดับพลังงานที่แตกต่างกันก็จะเรียกว่าพลังงานไอออนไนซ์แรกสำหรับอิเล็กตรอนแรกพลังงานไอออนไนซ์ที่สองสำหรับที่สองและอื่น ๆ จนกว่าจะมีการพิจารณาอิเลคตรอนทั้งหมด หากระดับพลังงานเท่ากันแสดงว่าพลังงานนั้นเรียกง่ายๆว่าพลังงานไอออไนเซชัน
ปริมาณของพลังงานที่ต้องการถูกวัดเป็นอิเลคตรอนโวลต์ การวัดนี้เป็นพลังงานจลน์จำนวนเท่ากันที่อิเล็กตรอนสะสมเมื่อผ่านศักย์ไฟฟ้าหนึ่งโวลต์ เมื่อค้นพบไอออนไนซ์ครั้งแรกจะใช้โวลต์ปกติในการวัดไอออนไนซ์ แต่การวัดนี้ไม่แม่นยำเท่ากับอิเลคตรอนโวลต์
ตารางธาตุจะจัดกลุ่มองค์ประกอบตามความคล้ายคลึงกันหลายอย่างเช่นจำนวนอิเล็กตรอนหรือขนาดอะตอม การจัดกลุ่มอีกกลุ่มบนโต๊ะคือปริมาณพลังงานที่ต้องใช้ในการแตกตัวเป็นไอออน สำหรับองค์ประกอบที่สูงขึ้นและไปทางขวานั้นต้องการพลังงานมากกว่าองค์ประกอบที่ด้านล่างซ้ายของตารางธาตุ
