Наблюдаемые переходы относятся обычно к электрическим дипольным переходам, и появление тех или иных линий в спектре определяется правилами отбора. Интенсивность линии зависит от величины дипольного момента перехода. Вид спектра может измениться при наложении сильного внешнего магнитного поля ( эффект Зеемана) или сильного электрического поля ( эффект Штарка), так как они могут привести к небольшим сдвигам атомных уровней по энергии. В общей структуре спектра различается тонкая структура, которая интерпретируется как проявление спин-орбитального взаимодействия, а также видна более тонкая или сверхтонкая структура, обусловленная взаимодействием электронов с магнитным дипольным и электрическим квадрупольным моментами ядра.