按一定规律将原子光谱中的谱线分成的若干个组。每组谱线称为一个线系。在同一线系中，各谱线的波长往往可以用一简单公式表示。例如氢原子在可见光区域内的“巴耳末线系”，其各线的波长λ满足下列公式：

=R_H ﹙－﹚

氢原子巴耳末线系

式中R_H为里德伯常量，等于109 677.581厘米^-1；而n可以是3以上的各个正整数，即3,4,5,6,…，每一个数相应地代表一条谱线。原子光谱的线系结构反映出原子^*能级的规律性。外壳层电子数相同（例如元素周期表中属于同一族）的原子，具有相似的线系结构。