La teoría del enlace de valencia explica el enlace covalente mediante el solapamiento de los orbitales atómicos. Para que haya solapamiento, los electrones deben estar desapareados. Existen dos tipos de orbitales moleculares: los orbitales σ, que se solapan frontalmente formando enlaces simples, y los orbitales π, que se solapan lateralmente formando enlaces dobles. La valencia de un átomo determina su capacidad para formar enlaces, ya sea iónicos o covalentes.