Atomların temel halden daha yüksek enerji seviyelerine uyarılması için üç temel yöntem bulunmaktadır:
I. Isıtma (Termal Uyarma): Atomlar yüksek sıcaklıklara kadar ısıtıldığında, atomların kinetik enerjileri artar. Bu yüksek kinetik enerjiye sahip atomlar birbirleriyle veya ortamdaki diğer parçacıklarla çarpışarak enerji alışverişinde bulunurlar. Bu çarpışmalar sonucunda atomlar enerji alarak uyarılmış enerji seviyelerine geçebilirler. Dolayısıyla birinci ifade doğrudur.
II. Elektronlarla Çarpıştırma (Çarpma ile Uyarma): Atomlara, belirli bir kinetik enerjiye sahip serbest elektronlar çarptırıldığında, bu elektronlar enerjilerinin bir kısmını atomlara aktarabilir. Eğer çarpan elektronun kinetik enerjisi, atomun uyarılma enerji seviyelerinden birine ($E_{uyarılma}$) eşit veya daha büyükse, atom uyarılabilir. Eğer elektronun enerjisi uyarılma enerjisine tam olarak eşitse, elektron tüm enerjisini aktararak durabilir veya yavaşlayabilir. Eğer elektronun enerjisi uyarılma enerjisinden büyükse, elektron atomu uyarır ve kalan kinetik enerjisiyle yoluna devam eder (saçılır). Dolayısıyla ikinci ifade doğrudur.
III. Fotonlarla Bombardıman (Işıkla Uyarma): Atomlar, ancak enerjileri atomun temel hali ile uyarılmış bir hali arasındaki enerji farkına ($\Delta E = E_{son} - E_{ilk}$) tam olarak eşit olan fotonları soğurarak uyarılabilirler. Fotonun enerjisi ($E_{foton}$) bu enerji farkına eşit değilse (daha küçük veya daha büyükse), atom o fotonu soğurmaz ve foton atomun içinden geçer gider (atom foton için saydam davranır). Bu, atomların enerji seviyelerinin kesikli (kuantize) olmasından kaynaklanır. Dolayısıyla üçüncü ifade de doğrudur.
Bu nedenlerle, verilen üç durum da bir atomun uyarılmasına neden olabilir.
