Dans un un modèle des électrons indépendants, l'hamiltonien électronique étant mis approximativement sous une forme séparable, (4.5), ses fonctions propres peuvent approximativement être mises sous la forme de produits de fonctions d'onde monoélectroniques
chacune d'elles satisfaisant une équation aux valeurs propres séparée
où
et l'énergie totale (la valeur propre associée de sera la somme des énergies individuelles :
Les fonctions d'onde monoélectroniques sont appellées orbitales atomiques ou moléculaires selon le cas, et les valeurs propres de sont appellées énergies orbitalaires. Si l'on joint à l'orbitale une fonction de spin ou pour le i-ème électron, alors on obtient une spin-orbitale, par exemple. Il est important de bien distinguer les orbitales, qui est une fonction d'onde pour un et un seul des électrons du système, de la fonction d'onde de l'atome ou de la molécule en entier, qui est un produit de n orbitales ou spin-orbitales.