1. Hogere intensiteit, meer elektronen: Men geloofde dat een hogere lichtintensiteit zou resulteren in een groter aantal elektronen dat door het oppervlak zou worden uitgezonden. Dit komt omdat een sterkere lichtbron meer energie aan de elektronen zou leveren, waardoor ze de bindende krachten zouden kunnen overwinnen die ze aan het oppervlak houden.

2. Hogere intensiteit, hogere kinetische energie: Wetenschappers verwachtten ook dat elektronen die onder een hogere lichtintensiteit van het oppervlak worden uitgestoten, een hogere kinetische energie zouden vertonen. De verhoogde energie van het intense licht zou worden overgedragen op de elektronen, waardoor ze met grotere snelheid en energie zouden worden uitgestoten.

3. Constante maximale kinetische energie: Men dacht dat de maximale kinetische energie van de uitgestoten elektronen constant zou blijven, ongeacht de lichtintensiteit. Dit betekent dat hoewel het aantal geëmitteerde elektronen zou kunnen toenemen bij een hogere intensiteit, hun maximale energie niet zou worden beïnvloed.

Deze voorspellingen waren gebaseerd op de klassieke natuurkunde en het toenmalige begrip van energieoverdracht. Uit latere experimenten, vooral die uitgevoerd door Albert Einstein in 1905, bleek echter dat de relatie tussen lichtintensiteit en foto-elektronenemissie complexer is en de kwantisering van lichtenergie omvat, wat leidt tot de ontwikkeling van de kwantummechanica.