躍遷是量子力學系統狀態發生跳躍式變化的過程。原子在光的照射下從高(低)能態躍遷到低(高)能態發射(吸收)光子的過程，就是典型的量子躍遷。即使沒有受到光的照射，受激原子也可以在真空零場漲落的作用下，躍遷到更低的能態，發射光子(自發輻射)。除了輻射過程，其他散射過程和衰變過程也屬於量子躍遷。
量子躍遷是壹個概率過程，這是量子定律的基本特征。以原子能級躍遷為例，無法預測壹個原子什麽時候躍遷，有的原子躍遷可能早發生，有的原子躍遷可能晚發生，所以激發態原子的壽命並不均勻，但對於大量原子來說，激發態的平均壽命是確定的，可以通過實驗測量和理論計算。量子躍遷的速率與躍遷前後系統和態的相互作用有關，並遵守壹定的守恒定律。原子能級躍遷遵循的選擇規則是角動量守恒和宇稱守恒的結果。
微觀粒子的量子態變化，包括從高能態到低能態，從低能態到高能態。當壹個粒子因受熱、碰撞或輻射而獲得相當於兩個能級之差的激發能量時，它會從能量較低的初態躍遷到能量較高的激發態，但它是不穩定的，有自發返回穩定態的趨勢。相應的能量釋放後，粒子自動回到原來的狀態。這些行為被稱為躍遷，遵守嚴格的量子規則。它吸收或發射的能量是h的整數倍，如果用光的形式表示，就會引起譜線的分離。