Úroveň Fermi, míra energie nejméně pevně držených elektronů v pevné látce, pojmenovaná pro Enrico Fermiho, fyzika, který ji poprvé navrhl. Je důležitý při určování elektrických a tepelných vlastností pevných látek. Hodnota hladiny Fermi v absolutní nule (-273,15 ° C) se nazývá Fermiho energie a je konstantní pro každou pevnou látku. Hladina Fermi se mění, jak je pevná látka zahřívána a jak jsou elektrony přidávány nebo odebírány z pevné látky. Každá z mnoha odlišných energií, kterými může být elektron udržován uvnitř pevné látky, se nazývá energetická úroveň. Podle zákonů kvantové mechaniky může každá energetická úroveň pojmout pouze omezený počet elektronů. Fermiho hladina je jakákoli hladina energie, která má pravděpodobnost, že je přesně napůl naplněna elektrony. Úrovně nižší energie než Fermiho úroveň bývají plně zaplněny elektrony, zatímco energetické úrovně vyšší než Fermi bývají prázdné.
Když jsou materiály s různými individuálními hladinami Fermi uvedeny do kontaktu, některé elektrony proudí z materiálu s vyšší hladinou Fermi do jiného materiálu. Tento přenos elektronů zvyšuje nižší hladinu Fermi a snižuje vyšší hladinu Fermi. Po dokončení přenosu jsou hladiny Fermi obou materiálů stejné. Toto chování je důležité v elektronických zařízeních, která spojují různé materiály.
