En 1913, propuso el modelo bohr del átomo, que declaraba que los electrones orbitan el núcleo en niveles específicos de energía cuantificados. También explicó que los electrones podrían saltar entre estos niveles de energía absorbiendo o emitiendo fotones de luz.
Si bien el modelo BOHR ha sido reemplazado por modelos más precisos como el modelo mecánico cuántico, fue un paso innovador para comprender la estructura y el comportamiento de los átomos. El modelo de Bohr fue el primero en explicar con éxito los espectros de línea de los átomos de hidrógeno, una observación clave que ayudó a establecer la existencia de niveles de energía cuantificados.