1차 이온화 에너지는 기체 상태 중성 원자에서 전자 하나를 제거하는 데 필요한 에너지로, 2차 이온화 에너지보다 항상 더 크다. 이는 전자가 제거될수록 남아 있는 양성자와 전자의 비율이 증가하여 전자가 더 강하게 끌리기 때문이다. 따라서 1차 이온화 에너지가 2차 이온화 에너지보다 크다는 설명이 옳다.