I livelli di energia di tre o più possono contenere cinque d-orbitali. Ogni orbitale può contenere una coppia di elettroni. Ogni d-orbitale può contenere due elettroni, risultando in un possibile totale di dieci elettroni negli d-orbitali di ciascuno di quei livelli di energia.
Gli D-orbitali hanno la forma di manubri. Si siedono ad angolo retto lungo un asse tridimensionale. La dimensione dell'orbitale aumenta all'aumentare del livello di energia. Oltre ai cinque d-orbitali, i livelli di energia possono contenere un s-orbitale. I livelli di energia pari o superiori a due possono contenere tre orbitali p, mentre i livelli di energia di quattro e superiori possono contenere sette orbitali f.