塞曼效应是物理学中一项重要的实验发现，由荷兰物理学家塞曼在1896年揭示。实验表明，当将光源置于强磁场中，光谱会出现显著的变化，即原本的一条谱线会分裂成多条偏振化谱线，这一现象被称为塞曼效应。正常塞曼效应表现为一条谱线分裂成三条，其裂距与洛仑兹单位（L0）相等，即eB/4πmc；而裂距大于或小于一个洛仑兹单位的现象则称为反常塞曼效应。
塞曼效应的出现揭示了原子具有磁矩和空间取向的量子化特性，对于研究能级结构具有重要意义。正常塞曼效应可以用经典理论进行解释，而反常塞曼效应则需要量子理论的理论支持。原子内部，电子的轨道运动和自旋运动共同决定了原子的磁矩。轨道角动量和自旋角动量的组合形成总角动量，而总磁矩则由轨道磁矩和自旋磁矩合成，其中有效磁矩μJ的大小取决于总角动量量子数J和朗德因子g。
当原子处于外磁场中，原子的总角动量pJ和有效磁矩μJ会绕磁场方向进动，导致能级分裂成多个子能级，每个子能级的频率与外磁场和朗德因子有关。根据选择定则，能级跃迁产生的光谱线频率会有所变化，π线和σ线的性质也因自旋状态不同而不同。正常塞曼效应仅在自旋单态（总自旋为0）的谱线中表现，而非单态谱线则可能表现出反常塞曼效应，分裂条数和间隔可能不遵循洛仑兹单位的规律。
例如，钠原子的589.6nm和589.0nm谱线，前者在弱磁场下分裂为4条，后者分裂为6条，这是反常塞曼效应的体现，反映出不同能级和自旋状态对磁场的响应特性。
塞曼效应（Zeeman effect），在原子、分子物理学和化学中的光谱分析里是指原子的光谱线在外磁场中出现分裂的现象。