Kovalent bağ, atomların elektron çiftlerini paylaşmaları ile kurulan bağlardır. Kovalent bağ oluşumu, atomların dış yörüngelerinin dolması ile meydana gelir. Bu nedenle kovalent bağ, genellikle benzer elektronegatifliğe sahip atomlar arasında oluşabilir. Örneğin, H–H veya C–H gibi aynı veya yakın elektronegatifliğe sahip atomların paylaştıkları elektronlar, apolar kovalent bağ oluştururken, H–O veya H–F gibi elektronegatifliği farklı olan atomların kurduğu kovalent bağlar polar kovalent bağ olur. Kovalent bağlı bileşiklerin örnekleri arasında su (H 2 O), metan (CH 4), amonyak (NH 3), karbondioksit (CO 2) ve oksijen (O 2) sayılabilir.