Si l'énergie potentielle est fixée à zéro à l'infini, la convention habituelle, les états d'électrons liés ont une énergie potentielle négative.
Les plus importants sont le sommet de la bande de valence, le bas de la bande de conduction, l'énergie de Fermi, le niveau de vide et les niveaux d'énergie de tout état de défaut dans les cristaux.