转动分子所处的能级。表达式见图，式中I为转动惯量，J为转动量子数，h为普朗克常数。转动能级的跃迁产生转动光谱，它的能量相差要比振动能级能量差小。因此一般的振动光谱都包括转动光谱，通常称为振转光谱。电子光谱由于它的能量间隔最大，所以亦包括振转光谱。

当分子在同一电子能级和同一振动能级时,它们的能量还要因转动情况的不同分为若干"分级",称为转动能级。