Elektrons ir sava veida elementārdaļiņa ar noteiktu masu un negatīvu lādiņu. Tas var veikt divu veidu kustības; viens ir kustēties orbītā ap kodolu, bet otrs - griezties pa asi, kas iet caur tās centru. Tā kā elektronu kustība rada momentus, kustības laikā rodas strāvas un magnētiskie momenti. Pielietotajā nemainīgajā magnētiskajā laukā H elektrona magnētiskais moments darbojas kā mazs magnētiskais stienis vai adata. Tā kā elektrona spin kvantu skaitlis ir 1/2, elektronam ir tikai divas orientācijas ārējā magnētiskajā laukā: viena ir paralēla H, kas atbilst zemas enerģijas līmenim, enerģija ir -1/2gβH; viens ir pretparalels H, kas atbilst augstajam enerģijas līmenim, enerģija ir +1/2gβH, un enerģijas starpība starp abiem līmeņiem ir gβH. Ja virzienā, kas ir perpendikulārs H, tiek pievienots frekvences v elektromagnētiskais vilnis, lai izpildītu nosacījumu hv = gβH, elektroni ar zemu enerģijas līmeni absorbē elektromagnētisko viļņu enerģiju un pāriet uz augstāku enerģijas līmeni, ko sauc par elektronisko paramagnētisko rezonansi .