第一性原理（First Principles）在这里特指其在模拟方法中的应用，其理论基础深植于量子力学，主要用于分析和预测电子行为。这种方法也被称为“从头算法”（ab initio），其核心特征在于不依赖于任何经验参数，仅通过给定的原子序数 和基本物理常量——普朗克常数 、光速 、电子电荷 、玻尔兹曼常数 和电子质量 ——来计算物质体系的各种性质。第一性原理的显著特点是其独立于实验数据，能够在一定规模内精确预测各种性质。目前，这种方法已被广泛应用于物理、化学、生命科学、材料科学、催化和环境科学等领域。
