玻尔理论不但成功地解释了氢光谱，而且还解释了部分元素的周期性，使化学从定性的科学转为定量的科学成为可能，并把20世纪以前认为不相关的两门学科，物理与化学，统一到同一基础上来。
玻尔理论从创立到被人们承认经历了曲折的道路。1913年9月7日，（这时玻尔论文的第三部分还没发表）玻尔应卢瑟福的邀请参加了在英国伯明翰召开的大不列颠科学促进会会议。会后谈到玻尔理论时，拉摩尔要求瑞利发表对玻尔理论的看法，71岁的瑞利说：“我年轻的时候，对许多观点是深信不疑的。其中之一就是：人在60岁后就不应在现代观点中插一杠子。尽管我承认自己并不笃信这一观点，但还足以使我超然于这场讨论之外”。这位大名鼎鼎的物理学家是不是“超然于这场讨论之外”呢？不是的。当他儿子问他是否看过玻尔关于氢光谱的论文时，他却回答说：“是的，我看过。不过我看出它对我没有用处。我并不认为不按这种方式就做不出发现来，相反倒是很有可能的。但它不合我的脾胃。”瑞利的话不仅是代表了他自己，而且是代表了相当一部分人的看法。例如，J.J.汤姆逊、洛伦兹也竭力反对玻尔的理论，就连当时比较年轻的、已享有名气的物理学家劳厄与史特恩也说：“假如玻尔的理论碰巧是对的话，我们将退出物理学界。”这两个人后来不但没有退出物理学界，而且对玻尔的理论发展还作出了很多贡献。玻尔理论为什么会引起一些人的反对，其原因：一、玻尔理论的观点之新颖，以至使那些受旧教育出来的物理学家难以接受。二、玻尔当时在物理学界还是一个无名小辈，这样的“小人物”作出这样重大贡献，使那些“大人物”不可想象。在这时期，玻尔理论不仅受到舆论上的压抑，而更严峻的考验是来自匹克林光谱系的理论。
1896年，美国天文学家匹克林在哈佛天文观测台的第12号通报中宣布：“弗莱明夫人发现船橹座ζ星的光谱非常特殊，和别的光谱都不一样”，“这6根线很像氢光谱线那样，形成有规律的谱线，显然，这是出自其他星体或地球上尚未发现的某种元素”。当时，还在通报上发表了拍得的照片，从照片上可以明显地看到，有4根谱线与氢的巴耳末系Hα、Hβ、Hγ，Hδ、Hε互相间隔，极有规律。
1913年，玻尔发表了《论原子和分子结构》论文，按照玻尔对氢光谱的解释，n只能取整数，而福勒和里德伯的研究n可以取半整数，这就使玻尔理论面临着一场挑战。为此，玻尔也花费了很大精力去研究这个问题。玻尔根据卢瑟福的理论，考虑到氦的中性原子由带2正电荷的核和两个电子组成，如果考虑氦核只束缚住一个电子，令Z＝2，n1=4时k=2.5，3，3.5，4，……这与里德伯的公式完全一样。这种解释开始不被人们所接受，后来，玻尔竟向早已被人们所熟悉的匹克林系提出挑战，声称它不是来源于氢，而是来源于一次电离的氦，这种挑战必然遭到一部分人的反对。玻尔在卢瑟福身边学习和工作时与卢瑟福结下了深情厚谊，这时玻尔给卢瑟福写信强调了匹克林系起源问题的重要性，并恳求卢瑟福在实验室里为他组织专门的光谱实验。卢瑟福对玻尔的工作一方面表示怀疑，一方面又尽力给予支持，他安排了曼彻斯特大学的同事伊万斯进行纯氦光谱实验，以证实匹克林谱系的起源问题。1913年9月伊万斯发表了实验结果，证实了玻尔的解释是正确的，匹克林系实属来源于一次电离的氦。之后，伊万斯继续进行这项实验，进一步确认玻尔对氢、氦光谱解释的正确性。经过对匹克林系问题的斗争并围绕这场斗争所做的实验，打破了一直认为匹克林系是来自星体上一种特殊氢的概念。同时玻尔理论又进一步扩大了战果——对于类氢离子，也能给予很好的解释。
1914年，夫兰克和赫兹用不同能量的电子去碰撞汞的稀薄蒸气，发现处于蒸气状态的原子，吸收电子的能量具有选择性，即只有电子能量为某些值时，才被原子所吸收，这说明原子内部的能量是不连续的，这就证实了原子定态跃迁理论的正确性。至此，玻尔理论被人们普遍所接受。夫兰克与赫兹也由于对原子理论的贡献，于1925年同获诺贝尔物理学奖。玻尔由于对原子理论的贡献，1916年被哥本哈根大学聘请为理论物理教授，1922年获诺贝尔物理学奖。
在1913～1925年间的12年中，在探讨原于内部结构以及利用这种结构解释原子产生的光谱现象可以说是物理学中的中心议题。对于原子内部结构，玻尔一开始就利用自己提出的理论作过解释，并论证了部分元素的周期性。但是，他对高原子序数的元素却不能给出解释。因此，玻尔认为自己的理论还不够完善，不能对这类问题给出明确解释。是的，一种理论的发展和完善往往不是一个人的工作而需要许多人的工作，甚至是几代人的工作。从原子概念的提出到原子内部结构的提示就说明了这一点。
关于原子内部结构与元素周期表的解释，泡利作了关键性的工作。1925年，他提出了著名的不相容原理，即原子中，任何两个电子不能具有完全相同的量子数。有了不相容的原理，终于揭示了20世纪以前由门捷列夫发现、后来由莫塞莱改进的元素周期表的物理意义，解释了元素周期表的周期性。
应该指出，泡利不相容原理，虽然是在玻尔理论发展的后期提出来的，它与自旋的概念一样，只不过是对玻尔理论作了最后补救。但是，泡利不相容原理在现代理论研究中却成为一条最基本的原理。
尽管许多的物理学家在发展玻尔理论上作出了很大贡献，并且能够解释一些问题。但是，人们越来越清楚地看到，玻尔理论必须抛弃。这是因为随着实验及理论的发展，发现玻尔理论本身存在着不可克服的困难。例如，玻尔理论不能说明原子定态跃迁时发出光谱的强度；对于双原子分子的振动—转动光谱的解释，应用玻尔理论可得到一个公式，此公式相当于半奇整数的量子数本身存在着一定缺陷。其原因是多方面的。从玻尔理论本身来讲，开始他就引用了没有任何实验根据的量子条件；另外，玻尔理论是经典理论加量子观点的混合产物。基于上述原因这就不可避免地使该理论具有一定的局限性；从科学发展的过程来看，玻尔理论具有缺陷也是不足为奇的。因为，人们认识事物的本质及客观规律总是逐步深化并日趋完善的。
1918～1923年间，玻尔在经典概念与量子概念之间提出了著名的对应原理。玻尔认为：原子在很高的量子态时，量子理论必须得出与经典理论相同的结果，即是说经典理论是量子理论的极限情况，这时它们之间存在着一一对应的关系。尽管玻尔提出了对应原理，也没有能够使自己的理论摆脱困境。但是，他提出的对应原理却揭示了量子理论与经典理论之间的联系，也揭示了自然界中一个普遍存在的关系。所以，至今玻尔的对应原理在一些问题探讨中起着指导性的重要作用。
玻尔理论虽然带有很大的局限性，但是他对建立原子物理学的功绩，人们永远不会忘怀，因为玻尔是原子物理学的开拓者，他给后来的开垦者提供了一条从经典到量子理论的新途径。1925年以后，物理学家们放弃了对玻尔理论的补救和发展，从新的观点出发建立了新的理论体系——量子力学，使原子物理学建立在量子力学基础之上，克服了玻尔理论所克服不了的困难，这就是今天的原子物理学。