Stikstof heeft vijf valentie-elektronen. In een neutraal stikstofatoom zijn deze vijf valentie-elektronen gerangschikt in twee elektronenparen en één ongepaard elektron. De twee elektronenparen bevinden zich in de 2s- en 2p-orbitalen, terwijl het ongepaarde elektron zich in de 2p-orbitaal bevindt.