Bileşikleri bir arada tutan kimyasal bağlar, iki veya daha fazla atomun elektronları arasındaki etkileşimlerdir. Bir elektronun atomları katmanlarda veya kabuklarda bulunur ve atomun nasıl tepki verdiğini belirleyen en dış katmandaki elektronlardır. Herhangi bir atom için ideal durum, elektronun tam dış kabuğuna sahip olmaktır; Zaten tam bir dış kabuğa sahip olan atomlar atıldır, yani reaksiyona girmezler. Diğer atomlar, tam bir dış kabuk elde etmek için elektronları paylaşarak, kazanarak ya da vererek kimyasal olarak bağlanırlar.
Elektronların paylaşılması, kabul edilmesi veya bağışlanması, bir bileşiğin içinde atomları bir arada tutar. Bazı atomların kolayca paylaşacak veya bağış yapacak elektronları yoktur; bu atomlar kolayca reaksiyona girmezler. İki yaygın kimyasal bağ tipi iyonik ve kovalenttir.
İyonik bağlanmada, bir atom elektronlardan vazgeçer, diğeri onları kabul eder. Sodyum klorür veya sofra tuzu, iyonik bağlardan dolayı oluşur. Sodyumde tek bir elektron var, klor ise yedi. Klorun sekiz elektronluk tam bir kabuk elde etmesinin en kolay yolu bir elektron elde etmektir, sodyumun ise elektronunu kaybetmesi en kolay yoldur. Sodyum negatif yüklü bir elektron kaybettiğinde, atom pozitif bir yük kazanır. Klor bir elektron ve ayrıca negatif bir yük kazanır. Şimdi karşıt yüklü atomlar birbirlerini çekiyor ve bir bağ oluşturuyor.
Kovalent bir bağda atomlar elektronları paylaşır. Kovalent bağın basit bir örneği, iki hidrojen atomundan oluşan hidrojen molekülüdür. Her bir hidrojen atomu, tek bir elektrona sahiptir; İki hidrojen atomu bir araya geldiğinde, bir bağ oluşturmak için elektronları eşit olarak paylaşırlar.