Des liaisons covalentes se forment lorsque les atomes partagent leurs électrons de valence avec d'autres atomes pour devenir une molécule plus stable. Les atomes partagent leurs électrons afin de remplir complètement leur couche la plus externe - la couche de valence. Deux atomes liés par covalence ont moins d'énergie que les atomes individuels, ce qui rend les atomes liés plus stables.
Les atomes forment des liaisons covalentes en raison de la règle de l'octet. La règle des octets stipule que tous les atomes d'une molécule doivent avoir huit électrons dans leur couche de valence. Cette règle peut être satisfaite en partageant, perdant ou gagnant des électrons. Une liaison covalente permet aux atomes de satisfaire la règle de l'octet via le partage.
La raison pour laquelle les atomes des liaisons covalentes satisfont à la règle de l'octet en partageant plutôt qu'en perdant ou en gagnant des électrons est que des liaisons covalentes se forment entre des atomes ayant des électronégativités similaires. L'électronégativité mesure la tendance d'un atome à attirer des électrons. Les atomes avec des électronégativités similaires sont plus disposés à partager des électrons que ceux avec des électronégativités différentes.
Jusqu'à trois liaisons covalentes peuvent se former en même temps dans une molécule. Dans une liaison simple, une paire d'électrons est partagée entre deux atomes. Une double liaison partage deux paires d'électrons ; elle est plus forte qu'une simple liaison, mais elle crée également une molécule moins stable car plus réactive. La triple liaison partage trois paires d'électrons, ce qui en fait la liaison covalente la moins stable.