দ্বিতীয় আয়নীকরণ শক্তি হল একটি একক চার্জযুক্ত ধনাত্মক আয়ন থেকে দ্বিতীয় ইলেকট্রন অপসারণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি। সোডিয়াম (Na) এর ইলেকট্রন বিন্যাস হল $[Ne]3s^1$। প্রথম ইলেকট্রনটি $3s$ অরবিটাল থেকে অপসারণের পর $Na^+$ আয়ন তৈরি হয়, যার ইলেকট্রন বিন্যাস একটি স্থিতিশীল নিষ্ক্রিয় গ্যাস নিয়ন ($[Ne]$) এর মতো। এই স্থিতিশীল নিষ্ক্রিয় গ্যাসের ইলেকট্রন বিন্যাস থেকে দ্বিতীয় ইলেকট্রন অপসারণ করতে অত্যন্ত বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়। অন্যদিকে, ম্যাগনেসিয়াম (Mg), পটাশিয়াম (K) এবং ক্যালসিয়াম (Ca) এর ক্ষেত্রে দ্বিতীয় ইলেকট্রন অপসারণ সাধারণত একটি অর্ধ-পূর্ণ বা পূর্ণ শেল থেকে হয় না, অথবা Na এর মতো একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস কোর থেকে হয় না, তাই তাদের দ্বিতীয় আয়নীকরণ শক্তি Na এর চেয়ে কম হয়।