Das LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital) hat mehr Energie als das HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital), weil es sich um das niedrigste unbesetzte Molekülorbital handelt, während das HOMO das höchste besetzte Molekülorbital ist. In einem Molekül sind die Elektronen in den Molekülorbitalen nach dem Prinzip der minimalen Energie verteilt. Das bedeutet, dass die Elektronen zuerst die energetisch niedrigeren Orbitale besetzen, bevor sie die höheren Orbitale füllen. Da das HOMO das höchste der besetzten Orbitale ist, hat es die höchste Energie unter den besetzten Zuständen. Das LUMO hingegen ist das nächsthöhere Orbital, das noch nicht von Elektronen besetzt ist, und liegt energetisch über dem HOMO. Die Energieunterschiede zwischen diesen Orbitalen sind entscheidend für viele chemische Eigenschaften und Reaktionen eines Moleküls, wie z.B. die Absorption von Licht und die Reaktivität.