Les atomes ou molécules se trouvent dans leur état fondamental lorsque tous les électrons du nuage atomique sont à leur plus bas niveau énergétique autorisé.
En général toute matière est dans un état fondamental où tous les niveaux d'énergie des atomes sont soit complète avec des électrons ou vide. Si un niveau d'énergie est pas complet, l'atome aura une forte tendance à absorber les électrons libres ou des électrons de valence d'autres atomes qui ont également des électrons de valence situés à des niveaux incomplets. En général, les atomes impliqués se combinent pour former une nouvelle molécule qui partage les niveaux des deux.
Dans un plasma une importante quantité d'atomes et de molécules ne sont plus à l'état fondamental, leurs électrons de valence sont excités jusqu'à, soit les faire passer à un niveau d'énergie plus élevé que leur état de fondamental, soit les expulser complètement du nuage électronique et aboutir à la formation d'un ion positif et d'un électron libre. Ces atomes et ces molécules excités ainsi que les ions sont à l'origine de la forte réactivité d'un plasma.
