Trong phân tử hydro clorua, nguyên tử clo hút các electron dùng chung về phía mình. Liên kết này là liên kết phân cực, với điện tích âm một phần trên clo và điện tích dương một phần trên hydro. Xu hướng hút electron của một nguyên tử trong liên kết được gọi là độ âm điện. Đây là một tính chất tương đối, không phải tuyệt đối. Flo là nguyên tố có độ âm điện cao nhất, với giá trị 3,98 trên thang Pauling. Xesi là một trong những nguyên tố có độ âm điện thấp nhất, với giá trị 0,79.

Độ âm điện tăng dần theo chiều ngang của một chu kỳ và giảm dần theo chiều dọc của một nhóm. Điều này là do bán kính nguyên tử giảm dần theo chiều ngang của một chu kỳ, do đó hạt nhân giữ các electron chặt hơn. Theo chiều dọc của một nhóm, bán kính tăng lên, và các electron lớp ngoài cùng nằm xa hạt nhân hơn, nên chúng được giữ lỏng lẻo hơn. Các khí hiếm thường bị loại trừ vì chúng không dễ tạo liên kết.

Sự khác biệt về độ âm điện giữa hai nguyên tử quyết định loại liên kết. Sự khác biệt lớn hơn khoảng 1,7 thường có nghĩa là liên kết ion. Sự khác biệt từ 0,4 đến 1,7 có nghĩa là liên kết cộng hóa trị phân cực. Sự khác biệt nhỏ hơn 0,4 có nghĩa là liên kết cộng hóa trị không phân cực. Các ngưỡng này chỉ là gần đúng, nhưng chúng hữu ích để dự đoán đặc tính của liên kết.

Độ âm điện ảnh hưởng đến các tính chất của phân tử. Các phân tử phân cực hòa tan trong dung môi phân cực. Các phân tử không phân cực hòa tan trong dung môi không phân cực. Liên kết hydro hình thành giữa hydro và các nguyên tử có độ âm điện cao như oxy, nitơ và flo. Những tương tác này định hình protein, DNA và nước, giúp sự sống tồn tại.