当原子或分子吸收了特定的能量后，它们会进入一个特殊的状态，即我们所说的激发态。在这个状态下，电子从低能级跃迁至高能级，但并没有完全脱离原子或分子，保持着部分束缚。这种状态主要涉及到电子的激发，而不涉及整体分子的电离。在气体加热时，分子的平动能增加，而在液体和固体中，分子的振动动能增加，但这些情况下并未发生电子的激发，因此不属于激发态。

处于激发态的原子或分子，其电子云的分布会发生相应的变化，导致分子间的平衡核间距有所增大，这增加了它们的化学反应活性。事实上，所有光化学反应的核心过程都是通过分子被提升到激发态，随后发生的化学反应。因此，光化学也可以称为激发态化学。在电离辐射或电磁辐射与物质相互作用的过程中，如果转移的能量足够让电子跃迁到高能级，但又不足以使其完全电离，那么原子或分子就会处于激发态。与基态相比，激发态和基态具有不同的能量分布曲线和核间距特征。