En chimie et physique, le état fondamental est défini comme l'état d'énergie autorisé le plus bas d'un atome, d'une molécule ou d'un ion. En d'autres termes, l'état fondamental représente la configuration la plus stable. S'il y a plus d'un état fondamental possible, états dégénérés sont censés exister. Même si l'espèce peut posséder un certain niveau d'énergie, l'état fondamental est considéré comme ayant une énergie de point zéro par rapport à d'autres états. Si une espèce a une énergie supérieure à l'état fondamental, on dit qu'elle est dans un état excité.
Les électrons fournissent un bon exemple des états sol et excités. Si un électron absorbe de l'énergie, il peut passer à un état excité. À un moment donné, l'électron reviendra à l'état fondamental, dégageant généralement un photon dans le processus.