polega na uwspólnieniu pary lub par elektronowych atomów pierwiastków tworzących dany związek chemiczny. Uwspólniona para lub pary elektronowe znajdują się między rdzeniami atomów.
Wiązanie kowalencyjne – zgodnie z umową – tworzy się, gdy różnica elektroujemności ΔE pierwiastków tworzących cząsteczkę jest niewielka lub równa zero (0 < ΔE < 0,4). Jeżeli uwspólniono jedną parę elektronową, to wiązanie nazywamy pojedynczym,jeżeli uwspólniono dwie pary elektronowe – podwójnym, trzy – potrójnym, np.
Wiązanie kowalencyjne może być spolaryzowane. Polaryzacja wiązania polega na przesunięciu wspólnej pary elektronowej w kierunku atomu o większej elektroujemności. Konsekwencją tego jest rozdzielenie ładunku wewnątrz cząsteczki – atom bardziej elektroujemny zyskuje cząstkowy ładunek ujemny δ−, a atom mniej elektroujemny cząstkowy ładunek dodatni δ+.
Cząsteczka HCl jest więc dipolem.
Wiązanie spolaryzowane można określić podając moment dipolowy wiązania. Zgodnie z umową jest to wektor o zwrocie od bieguna ujemnego do bieguna dodatniego.
Jeżeli w cząsteczce występuje kilka wiązań spolaryzowanych, to można (w pewnym uproszczeniu) przyjąć, że moment dipolowy cząsteczki jest sumą wektorową momentów dipolowych poszczególnych wiązań. W zależności od rzeczywistego kształtu cząsteczki jej moment dipolowy może być równy zero albo różny od zera.
Umownie przyjęto, że wiązanie kowalencyjne spolaryzowane tworzy się pomiędzy atomami, dla których różnica elektroujemności ΔE przyjmuje wartości 0,4 < ΔE < 1,7.