Zasada wykluczenia Pauliego, twierdzenie, że żadne dwa elektrony w atomie nie mogą być jednocześnie w tym samym stanie lub konfiguracji, zaproponowane (1925) przez austriackiego fizyka Wolfganga Pauli, aby uwzględnić obserwowane wzorce emisji światła z atomów. Zasada wykluczenia została następnie uogólniona, aby objąć całą klasę cząstek, których elektron jest tylko jednym członkiem.
Cząstki subatomowe dzielą się na dwie klasy w oparciu o ich zachowanie statystyczne. Te cząstki, do których stosuje się zasada wykluczenia Pauliego, nazywane są fermionami; ci, którzy nie przestrzegają tej zasady, nazywani są bozonami. W układzie zamkniętym, takim jak atom elektronów lub jądro protonów i neutronów, fermiony są rozmieszczone tak, że dany stan jest zajęty tylko przez jeden na raz.
Cząstki spełniające zasadę wykluczenia mają charakterystyczną wartość spinu lub wewnętrznego momentu pędu; ich obrót jest zawsze jakąś dziwną wielokrotnością liczby całkowitej jednej połowy. We współczesnym ujęciu atomów przestrzeń otaczająca gęste jądro może być uważana za złożoną z orbitali lub regionów, z których każdy zawiera tylko dwa odrębne stany. Zasada wykluczenia Pauliego wskazuje, że jeśli jeden z tych stanów jest zajęty przez połowę elektronu spinowego, drugi może być zajęty tylko przez elektron o przeciwnym spinie lub spin ujemnej połowie. Orbital zajęty przez parę elektronów o przeciwnym spinie jest zapełniony: żadne elektrony nie mogą wejść na nie, dopóki jedna z nich nie opuści orbity. Alternatywna wersja zasady wykluczenia zastosowanej do elektronów atomowych stwierdza, że żadne dwa elektrony nie mogą mieć takich samych wartości dla wszystkich czterech liczb kwantowych.
