Dalam molekul hidrogen klorida, atom klorin menarik elektron bersama lebih dekat ke dirinya sendiri. Ikatan tersebut bersifat polar, dengan muatan negatif parsial pada klorin dan muatan positif parsial pada hidrogen. Kecenderungan suatu atom untuk menarik elektron dalam suatu ikatan disebut elektronegativitas. Ini adalah sifat relatif, bukan absolut. Fluorin adalah unsur yang paling elektronegatif, dengan nilai 3,98 pada skala Pauling. Sesium adalah salah satu yang paling kurang elektronegatif, dengan nilai 0,79.

Elektronegativitas meningkat sepanjang periode dan menurun ke bawah dalam suatu golongan. Hal ini karena jari-jari atom berkurang sepanjang periode, sehingga inti atom menahan elektron lebih erat. Ke bawah dalam suatu golongan, jari-jari atom meningkat, dan elektron terluar lebih jauh dari inti atom, sehingga elektron tersebut ditahan kurang erat. Gas mulia biasanya dikecualikan karena tidak mudah membentuk ikatan.

Perbedaan elektronegativitas antara dua atom menentukan jenis ikatan. Perbedaan yang lebih besar dari sekitar 1,7 biasanya berarti ikatan ionik. Perbedaan antara 0,4 dan 1,7 berarti ikatan kovalen polar. Perbedaan kurang dari 0,4 berarti ikatan kovalen nonpolar. Ambang batas ini bersifat perkiraan, tetapi berguna untuk memprediksi karakter ikatan.

Elektronegativitas memengaruhi sifat-sifat molekul. Molekul polar larut dalam pelarut polar. Molekul nonpolar larut dalam pelarut nonpolar. Ikatan hidrogen terbentuk antara hidrogen dan atom-atom yang sangat elektronegatif seperti oksigen, nitrogen, dan fluorin. Interaksi ini membentuk protein, DNA, dan air, sehingga memungkinkan kehidupan.