Le phosphore a cinq électrons dans sa couche de valence. Deux sont dans l'orbitale 3s. Les trois autres sont répartis uniformément entre les trois orbitales orthogonales 3p.
Le phosphore a un total de quinze électrons. Deux sont situés dans l'orbitale 1s et deux sont situés dans l'orbitale 2s. Le deuxième niveau d'énergie a trois orbitales orthogonales 2p, contenant un total de six électrons. Cela ajoute jusqu'à dix électrons qui fournissent un noyau de néon. Les cinq électrons restants sont les électrons de valence.
Selon la règle de Hund, les orbitales 3p sont dégénérées ou ont la même énergie. Par conséquent, chaque orbitale contient un électron. En raison de ces trois électrons uniques, le phosphore forme généralement trois liaisons.