Un electró és un tipus de partícula elemental amb una certa massa i càrrega negativa. Pot realitzar dos tipus de moviment; un és moure's en l'òrbita al voltant del nucli i l'altre és girar sobre un eix que passa pel seu centre. Com que el moviment dels electrons produeix moments, es produeixen corrents i moments magnètics durant el moviment. En el camp magnètic constant H aplicat, el moment magnètic de l'electró actua com una petita vareta o agulla magnètica. Com que el nombre quàntic d'espín de l'electró és 1/2, l'electró només té dues orientacions en el camp magnètic extern: una és paral·lela a H, corresponent a un nivell d'energia baix, l'energia és -1/2gβH; una és antiparal·lela a H, corresponent a un nivell d'energia alt, l'energia és +1/2gβH, i la diferència d'energia entre els dos nivells és gβH. Si en la direcció perpendicular a H, s'afegeix l'ona electromagnètica de freqüència v per complir la condició de hv = gβH, els electrons de nivell d'energia baix absorbeixen l'energia de l'ona electromagnètica i salten al nivell d'energia superior, que s'anomena ressonància paramagnètica electrònica.