角度分布图是将径向部分视为常量来考虑不同方位上ψ的相对大小，即角度函数Ylm(θ， 
)随ψ， 
变化的图像，这种分布图只与l，m有关，而与n无关。例如，l=0，m=0的角度函数表示的是s轨道，此
时Ys0=Y00= 
是一常数，不随θ， 
而变，故呈球面，常取正值。当l=1， 
图沿着z轴呈双球面。类似地可一一绘出px，py，dz2等5个，fz3等7个角度分布图，并加注 -号。s和d轨道具有中心对称的特点，而p和f轨道有中心反对称的特点。
角度分布图着重说明轨函的极大值出现在空间哪个方位，利用它便于直观地讨论化学共价键成键方向；轨函在空间的正负值可用以方便地判断原子相互靠近时是否能有效成键。除了Y-θ， 
角度分布图外，还可绘出|Y|2-θ， 
的分布图，称为电子云角度分布图。它反映了单位立体角d Ω内电子出现的几率(球面具有立体角Ω为4π)。