Els sistemes tendeixen a arribar a l'estat més estable possible minimitzant la seva energia. De tots els elements químics coneguts, els gasos nobles són els més estables, ja que tenen 8 electrons en l'última capa (excepte l'He que té 2).

Els elements tendeixen a estabilitzar-se adquirint la configuració electrònica del gas noble més proper (regla de l'octè) i per això guanyen, perden o comparteixen electrons.

El nombre d'oxidació d'un element és, precisament, el nombre d'electrons que tendeix a guanyar o perdre. Encara que l'opció més probable per aconseguir l'octè és la més simple, no s'ha de descartar que puguin donar-se altres opcions d'estabilització.

Veiem alguns casos:

• Els elements del grup 1 (configuració final ns¹) tenen nombre d'oxidació +1 perquè tendeixen a perdre l'últim electró.
  
• Els metalls alcalinoterris (configuració final ns²) tendeixen a perdre els dos electrons de valència, per tant el seu nombre d'oxidació és +2.
  
• Els elements del grup 13 (configuració final ns²np¹) com l'Al tendeixen a perdre els seus tres electrons externs, per tant tenen nombre d'oxidació +3, encara que els elements del grup amb major massa atòmica com el In i el Tl també poden perdre un electró i presentar nombre d'oxidació +1.
  
• En el cas del grup 14 (configuració final ns²np²), el carboni presenta nombres d'oxidació +2 i +4, essent +4 el més freqüent; no obstant això, els elements Sn i Pb presenten, preferentment, nombre d'oxidació +2.
  
• El grup 15 (configuració final ns²np³) és una mica més complicat. D'una banda, tendeixen a guanyar 3 electrons per completar l'octè i, per tant presenten nombre d'oxidació -3 i, de l'altra, poden perdre aquests 5 electrons finals i adquirir el nombre d'oxidació +5.
  
• Els elements del grup 17 (configuració final ns²np⁵) tendeixen a guanyar 1 electró, de manera que el seu nombre d'oxidació fonamental és -1, encara que poden presentar d'altres com +1, +3, +5 i +7, amb més facilitat com més gran tinguin el nombre atòmic.
  
• Els gasos nobles (configuració final ns² per l'He i ns²np⁶ per la resta) no tenen tendència a guanyar electrons, per tant el seu nombre d'oxidació és 0.
  
• Pels metalls de transició la situació és molt més complexa a causa de l'existència dels orbitals interns. Per exemple, el Mn ([Ar]3d⁵4s²) pot presentar nombres d'oxidació +2, +3, +4, +6 i +7.