Hij stelde het Bohr -model voor van het atoom in 1913, die elektronen afbeelden die rond de kern in een specifieke, gekwantiseerde energieniveaus zijn. Dit model werd geïnspireerd door het zonnestelsel, met de kern als de zon en elektronen als planeten.

Het is echter belangrijk op te merken dat het Bohr -model een vereenvoudigde weergave is en is vervangen door meer nauwkeurige kwantummechanische modellen.