พันธะเคมีคืออะตอมที่ถูกยึดเข้าด้วยกันภายในโมเลกุลหรือผลึก พันธะเคมีเกิดจากการที่อะตอมมีอิเล็กตรอนร่วมกัน พวกมันยังเกิดจากการถ่ายโอนอิเล็กตรอนที่สมบูรณ์ พันธะเคมีทั้งสามประเภทหลักคืออิออนโควาเลนต์และโควาเลนต์โพลาร์ พันธะไฮโดรเจนมักรวมอยู่ในหัวข้อพันธะเคมีเช่นกัน
พันธะไอออนิกเป็นพันธะเคมีที่พัฒนาขึ้นจากปฏิกิริยาของอิเลคโตรเนกาติวีตี้ต่ำซึ่งมีอิเลคโตรเนกาติตี้สูง ในกรณีเช่นนี้จะมีการถ่ายโอนอิเล็กตรอนอย่างสมบูรณ์ ตัวอย่างของพันธะไอออนิกเป็นเกลือแกงทั่วไปเรียกว่าโซเดียมคลอไรด์ ในการสร้างพันธะเคมีนี้โซเดียมจะถ่ายโอนอิเล็กตรอนเปลือกนอกของมันไปยังคลอรีน โซเดียมมีอิเล็กตรอนเปลือกนอกเพียงตัวเดียวและคลอรีนต้องการเพียงหนึ่งอะตอมเท่านั้น
พันธะเคมีของโควาเลนต์มีความแตกต่างกันเล็กน้อยและมักจะเกิดขึ้นระหว่างอะตอมที่ขาดเปลือกนอกเต็มไปหมด ในพันธะโควาเลนต์อิเล็กตรอนจะถูกใช้อย่างเต็มที่ พันธะเหล่านี้เกิดขึ้นระหว่างอะตอมที่มีความคล้ายคลึงกันในอิเลคโตรเนกาติวีตี้ สารประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่มีพันธะโควาเลนต์
พันธะเคมีโควาเลนต์โพลาร์นั้นค่อนข้างอยู่ระหว่างพันธะไอออนิกและโควาเลนต์ อะตอมในพันธะเคมีจะมีอิเล็กตรอนร่วมกัน อย่างไรก็ตามอะตอมนั้นให้ความสำคัญกับเวลาส่วนใหญ่กับอะตอมหนึ่ง ๆ โดยเฉพาะมากกว่าอะตอมอื่นในสารประกอบเดียวกัน พันธะเคมีชนิดนี้เกิดขึ้นเมื่ออะตอมแตกต่างกันมากในอิเลคโตรเนกาติวีตี้ น้ำเป็นตัวอย่างของพันธะโควาเลนต์ขั้วโลก ออกซิเจนเต้นไฮโดรเจนในแง่ของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ ดังนั้นอิเล็กตรอนในน้ำจึงใช้เวลาอยู่กับออกซิเจนมากกว่าไฮโดรเจน
ในน้ำออกซิเจนปลายของโมเลกุลน้ำมีประจุลบในขณะที่ปลายไฮโดรเจนมีประจุเป็นบวก ประจุตรงข้ามนี้ส่งผลให้เกิดการดึงดูดด้วยไฟฟ้าสถิตที่ทรงพลังซึ่งถือเป็นพันธะไฮโดรเจน พันธะเคมีชนิดนี้มีบทบาทสำคัญในการกำหนดลักษณะที่สำคัญของน้ำซึ่งมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตามพันธะไฮโดรเจนนั้นไม่ได้ จำกัด อยู่ที่น้ำเพียงอย่างเดียว พวกมันสามารถเกิดขึ้นได้ภายในโมเลกุลอื่น ๆ เช่นกัน
