Az energia egy olyan szilárd anyagban, amelynél a kvantumállapotra jutó részecskék
átlagos száma 1/2; azaz, a kvantumállapotok fele van betöltve. A vezetőkben a Fermi-szint a vezetési sávban, a szigetelőkben a vegyértéksávban van, félvezetők esetében pedig a vezetési sáv és a vegyértéksáv közé esik.
Abszolút nulla hőmérsékleten az elektronok betöltik az energiaszinteket a Fermi-szintig, de a magasabb szintek nincsenek betöltve.