Konfiguracje elektronowe metali przejściowych tworzy się poprzez wypełnianie elektronami kolejnych orbitali d (z pewnymi wyjątkami wynikającymi ze specyficznych własności orbitali d): mają one konfiguracje od d%5E%7B1%7D)
do d%5E%7B10%7D)
(grupa 12), do d%5E%7B10%7D)
(metale szlachetne). Dla metali 6 i 7 okresu przed podpowłoką d, wypełniana jest niższa podpowłoka f. Według reguły rozbudowy, kolejne orbitale zapełniane są elektronami według wzrastającej energii. W przypadku orbitali s i p sytuacja prosta, energia orbitali rośnie według wzrastającej głównej i pobocznej liczby kwantowej, jednak w przypadku orbitali d występuje komplikacja, ponieważ orbital nd ma energię nieznacznie wyższą niż orbital n+1 s. Dlatego orbitale 3d zostają zapełnione dopiero po wypełnieniu podpowłoki 4s. Podobnie jest z orbitalami typu f, w ich przypadku energia jest jeszcze wyższa i orbital nf jest zapełniany dopiero po wypełnieniu orbitalu (n+2)s. Rozbudowa konfiguracji elektronowych metali przejściowych związana jest przede wszystkim z efektami energetycznymi towarzyszącymi wypełnianiu podpowłok d (oraz f) oraz z nieznacznymi różnicami energetycznymi między orbitalami ns, (n-1)d i (n-2)f.
Konfiguracje elektronowe pierwiastków- zjawisko promocji i metale szlachetne
Energia orbitali ns i (n-1)d jest bardzo zbliżona, a różnice energii w parach 4s-3d, 5s-4d, 6s-5d itd. Nie są jednakowe. Orbital ns ma zwykle energię niższą i jest wypełniany najpierw, jednak w niektórych przypadkach korzystniejsza energetycznie jest konfiguracja, w której jeden lub dwa elektrony z orbitalu ns zostają przeniesione na orbital (n-1d). Ma to miejsce w przypadku rutenu (konfiguracja ![[Kr]5s^{1} 4d^{7}](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BKr%5D5s%5E%7B1%7D%204d%5E%7B7%7D%20)
, zamiast ![[Kr]5s^{2} 4d^{6}](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BKr%5D5s%5E%7B2%7D%204d%5E%7B6%7D)
), rodu (konfiguracja ![[Kr]5s^{1}4d^{8}](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BKr%5D5s%5E%7B1%7D4d%5E%7B8%7D)
zamiast![[Kr]5s^{2} 4d^{7}](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BKr%5D5s%5E%7B2%7D%204d%5E%7B7%7D)
), palladu, gdzie przesunięciu ulegają 2 elektrony i uzyskiwana jest konfiguracja zamkniętopowłokowa (![[Kr]5s^{0} 4d^{10}](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BKr%5D5s%5E%7B0%7D%204d%5E%7B10%7D)
zamiast ![[Kr]5s^{2} 4d^{8}](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BKr%5D5s%5E%7B2%7D%204d%5E%7B8%7D)
), platyny (![[Xe]](https://chart.googleapis.com/chart?cht=tx&chf=a,s,000000%7Cbg,s,FFFFFF00&chl=%5BXe%5D)
zamiast 
) i metali grupy 11: miedzi, srebra i złota – konfiguracja zamiast d%5E%7B9%7D)
.
Konfiguracje elektronowe pierwiastków- lantanowce i aktynowce
W przypadku części lantanowców i aktynowców, po umieszczeniu tylko jednego elektronu na orbitalu (n-1)d, bardziej korzystne energetyczne staje się zapełnianie orbitali (n-2)f. W ten sposób część pierwiastków w tych szeregach ma konfiguracje f%5E%7Bx%7D(n-1)d%5E%7B1%7D)
, a część - f%5E%7Bx%7D(n-1)d%5E%7B0%7D)
. Jest to zjawisko podobne do promocji pomiędzy orbitalami s a d, występującej dla metali szlachetnych.