L'énergie potentielle qui se forme lorsque des liaisons chimiques se forment est appelée énergie potentielle chimique. Les liaisons chimiques fortes ont des niveaux d'énergie potentielle chimique très faibles, tandis que les liaisons faibles ont des niveaux d'énergie potentielle chimique très élevés.
Chaque atome et molécule a sa propre valeur d'énergie potentielle chimique puisque les atomes et les molécules sont attirés les uns par les autres. Chaque fois que des atomes et des molécules forment des liaisons ioniques ou covalentes, leurs énergies potentielles individuelles sont converties en énergie thermique ou lumineuse. La chaleur ou l'énergie lumineuse est libérée au fur et à mesure que les liaisons se forment. Les atomes qui forment des liaisons fortes ont des niveaux d'énergie chimique potentielle plus faibles et libèrent peu de chaleur ou de lumière, tandis que les atomes qui forment des liaisons faibles ont des niveaux d'énergie chimique potentielle plus élevés et libèrent beaucoup de chaleur ou de lumière lors de la formation de liaisons chimiques.