Les atomes se lient pour partager des électrons externes afin de devenir plus stables. Comme toutes les choses dans la nature, les atomes se déplacent naturellement vers un état plus stable, c'est pourquoi les atomes se lieront sans circonstances particulières. Tous les atomes ne se lient pas les uns aux autres, généralement seuls les ions qui ont besoin de gagner ou de perdre un électron externe, et les atomes peuvent former une liaison covalente ou une liaison ionique.
Tous les atomes ont des orbitales dans lesquelles les électrons restent. Chaque orbitale contient un nombre spécifique d'électrons, et un atome essaiera de remplir une orbitale inférieure avant de créer une nouvelle enveloppe externe. Lorsque l'orbitale externe n'est pas pleine d'électrons, les atomes chercheront à accepter ou à céder des électrons pour obtenir une enveloppe externe complète et devenir plus stables.
Une liaison covalente est le type de liaison généralement formée entre deux ou plusieurs atomes non métalliques. Ces atomes partagent leurs électrons externes pour remplir essentiellement toutes leurs orbitales externes et devenir plus stables. La molécule dans son ensemble peut avoir une charge neutre ou encore être un ion.
Lorsqu'un atome métallique se lie à un atome non métallique, ils forment généralement une liaison ionique. La façon de penser à cela est que le métal donne des électrons pour débarrasser sa couche externe des quelques électrons qu'il peut contenir, tandis que l'atome non métallique accepte les électrons pour remplir son orbitale externe.