Kutupsal bir kovalent bağda, elektronlar iki bağlı atom arasında eşit olmayan bir şekilde paylaşılır. Bu, sürekli hareket eden elektronların bir atomla diğerinden daha fazla zaman geçirdiği anlamına gelir. Yalnızca değerlik elektronları olarak bilinen en dış elektronlar kutupsal kovalent bağlara dahil olur.
Kutupluluk, kovalent bir bağdaki atomlardan birinin diğerinden daha fazla elektronegatifliğe sahip olması nedeniyle oluşur, bu da ortak elektronları daha güçlü çekmesini sağlar. Elektronların eşit olmayan şekilde paylaşımı bir dipol kayması yaratır; bu, daha fazla elektronegatif atom içeren tarafın biraz negatif bir yüke sahip olduğu ve daha az elektronegatif atom içeren sonun biraz pozitif bir yüke sahip olduğu anlamına gelir.
Polar kovalent bağlar, kutupları nedeniyle benzersiz özelliklere sahiptir. Dipol momenti ile ilgili hafif yükler moleküller arası kuvvetlere ve su gibi polar moleküller içindeki hafif pozitif yüklü hidrojen atomlarının diğer polar moleküllerin hafif negatif yüklü kısımlarını çekebileceği ve zayıf bir şekilde bağlanabileceği hidrojen bağı gibi etkileşimlere neden olabilir. Bu fenomen suya ve buza fiziksel özelliklerini verir ve suda ayrışan solvent özelliklerini verir. Polar moleküller, polar moleküllerde bulunan dipol moleküller arası kuvvetler nedeniyle suda polar olmayan moleküllerden daha kolay çözünür.