Muatan inti efektif adalah gaya tarik menarik proton dalam inti atom terhadap elektron setelah gaya tolak menolak elektron atom difaktorkan. Nilai numerik dari muatan ini ditemukan melalui rumus matematika sederhana, Z(efektif)=ZS, di mana Z adalah muatan positif dan S adalah jumlah elektron dalam orbital yang terisi penuh. Dalam atom netral, muatan inti efektif sama dengan jumlah elektron pada orbital terluar, yang disebut elektron valensi.
Dalam atom, proton semua memiliki muatan positif satu. Sebuah atom dibedakan dari atom lain dengan jumlah proton yang dimilikinya, meskipun jumlah neutron dapat bervariasi antara atom yang berbeda dari jenis yang sama, dan beberapa atom dari jenis yang sama mungkin memiliki ion dengan lebih banyak atau lebih sedikit elektron di orbit. Muatan positif total suatu atom adalah jumlah protonnya, yang juga merupakan nomor atom atom seperti yang ditunjukkan pada tabel periodik unsur. Langkah pertama dalam menentukan muatan inti efektif atom adalah menentukan muatan positif totalnya, yang dapat dicapai dengan mencari nomor atom atom.
Elektron ditarik menuju inti atom dan ditemukan dalam orbital yang terisi dengan cara yang dapat diprediksi. Orbital pertama hanya dapat berisi dua elektron. Orbital berikutnya masing-masing berisi delapan elektron ketika penuh. Dalam keadaan normal, dan untuk tujuan menemukan muatan inti efektif atom, elektron akan menempati orbital terdekat dengan inti yang mereka bisa.
Orbital yang terisi penuh menetralkan jumlah muatan positif yang sama karena mengandung muatan negatif. Misalnya, sebuah atom dengan 12 proton dan 12 elektron, yang merupakan atom netral, akan kehilangan 2 muatan positif dari orbital pertama yang terisi penuh dan 8 muatan positif dari orbital kedua. Dua elektron lainnya di orbital ketiga tidak mempengaruhi muatan inti efektif atom, yang dalam hal ini adalah 12 dikurangi 10, atau 2.
Dalam kebanyakan kasus, persamaan yang disederhanakan sudah cukup untuk menemukan muatan inti efektif atom. Versi persamaan yang lebih kompleks memperhitungkan muatan negatif kecil dari elektron valensi, yang dianggap dapat diabaikan untuk sebagian besar tujuan. Ion juga akan memiliki muatan inti efektif yang sedikit menyimpang dari persamaan standar, karena penambahan elektron ekstra ke orbital terluar akan membuatnya sedikit kurang positif, dan hilangnya elektron akan meningkatkan daya tarik positif atom.