Pauli välistamise põhimõte, väide, et aatomis ei saa kaks elektroni olla samal ajal samas konfiguratsioonis või konfiguratsioonis, on välja pakkunud Austria füüsik Wolfgang Pauli (1925), et võtta arvesse aatomite valgusemissiooni täheldatud mustreid. Hiljem on välistamispõhimõte üldistatud, et hõlmata terve osakeste klass, mille elektron on ainult üks liige.
Subatomilised osakesed jagunevad nende statistilise käitumise põhjal kahte klassi. Neid osakesi, mille suhtes kehtib Pauli välistamise põhimõte, nimetatakse fermioonideks; neid, mis seda põhimõtet ei järgi, nimetatakse bosoniteks. Suletud süsteemis, näiteks elektronide aatom või prootonite ja neutronite tuum, jagunevad fermioonid nii, et antud oleku võtab korraga vastu ainult üks.
Välistamispõhimõttele vastavatel osakestel on spinni iseloomulik väärtus või sisemine nurkkiirus; nende spinn on alati paaritu täisarvu poole kordne täisarv. Aatomite tänapäevases vaates võib tiheda tuuma ümbritsevat ruumi pidada orbitaalidest või piirkondadest koosnevaks, millest igaüks koosneb ainult kahest eraldiseisvast olekust. Pauli välistamispõhimõte näitab, et kui ühte neist olekutest hõivab pool keerduvat elektronit, võib teise hõivata ainult vastassuunalise spinni elektron või pool spinnist on negatiivne. Orbitaal, mille hõivab vastassuunalise spinniga elektronide paar, on täidetud: rohkem elektrone ei tohi sinna siseneda, kuni üks paaridest orbitaali vabaneb. Aatomielektronitele kohaldatud välistamisprintsiibi alternatiivne versioon väidab, et ühelgi kahel elektronil ei saa olla kõigi nelja kvantarvu väärtused ühesugused.
