Dans une molécule de chlorure d'hydrogène, l'atome de chlore attire plus fortement les électrons partagés. La liaison est polaire, le chlore portant une charge partielle négative et l'hydrogène une charge partielle positive. La tendance d'un atome à attirer les électrons dans une liaison est appelée électronégativité. C'est une propriété relative, et non absolue. Le fluor est l'élément le plus électronégatif, avec une valeur de 3,98 sur l'échelle de Pauling. Le césium est l'un des moins électronégatifs, avec une valeur de 0,79.

L'électronégativité augmente de gauche à droite dans une période et diminue de haut en bas dans un groupe. Cela s'explique par le fait que le rayon atomique diminue de gauche à droite dans une période, ce qui signifie que le noyau retient les électrons plus fortement. À l'inverse, dans un groupe, le rayon atomique augmente et les électrons de valence et de valence sont plus éloignés du noyau, ce qui réduit leur force de liaison. Les gaz rares sont généralement exclus car ils forment difficilement des liaisons.

La différence d'électronégativité entre deux atomes détermine le type de liaison. Une différence supérieure à 1,7 environ indique généralement une liaison ionique. Une différence comprise entre 0,4 et 1,7 indique une liaison covalente polaire. Une différence inférieure à 0,4 indique une liaison covalente non polaire. Ces seuils sont approximatifs, mais ils permettent de prédire la nature de la liaison.

L'électronégativité influence les propriétés moléculaires. Les molécules polaires se dissolvent dans les solvants polaires, et les molécules non polaires dans les solvants non polaires. Des liaisons hydrogène se forment entre l'hydrogène et des atomes très électronégatifs comme l'oxygène, l'azote et le fluor. Ces interactions structurent les protéines, l'ADN et l'eau, rendant ainsi la vie possible.