Kimyasal bağlar oluştuğunda oluşan potansiyel enerjiye kimyasal potansiyel enerji denir. Güçlü kimyasal bağlar çok küçük kimyasal potansiyel enerji seviyelerine sahipken, zayıf bağlar yüksek kimyasal potansiyel enerji seviyelerine sahiptir.
Her atom ve molekül, atomlar ve moleküller birbirine çekildiğinden dolayı kendi kimyasal potansiyel enerji değerine sahiptir. Atomlar ve moleküller iyonik veya kovalent bağlar oluşturduğunda, bireysel potansiyel enerjileri ısıya veya ışık enerjisine dönüştürülür. Isı veya ışık enerjisi, bağlar oluştukça salınır. Güçlü bağlar oluşturan atomlar daha düşük potansiyel kimyasal enerji seviyelerine sahiptir ve çok az ısı veya ışık açığa çıkarırken zayıf bağlar oluşturan atomlar daha yüksek potansiyel kimyasal enerji seviyelerine sahiptir ve kimyasal bağların oluşumu sırasında çok fazla ısı veya ışık salınır.