原子间通过共用电子对（电子云重叠）所形成的化学键叫做共价键。共价键又称原子键。
同种原子间形成的共价键，共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子都不显电性，这种键称为非极性键。例如H2、Cl2、N2等，在化合物分子中，不同原子间形成的共价键，由于不同原子的电负性不同，共用电子对偏向电负性大的原子，电负性大的原子就带部分负电荷，电负性小的原子就带部分正电荷，这样的键称为极性键。
同种非金属原子之间，或不同种非金属原子之间成键时，一般都是共价键。在形成共价键时，当自旋方向相反的未成对电子的原子相互接近时，两个核间电子云密度较大，即共用电子对属成键的两原子共有，围绕两个核运动，受两核吸引，在两核间电子云重叠。
要形成稳定的共价键，必须尽可能使电子云重叠程度大一些，我们知道，除了s电子以外，其它电子云都是有空间取向的，在成键时，要尽可能沿着电子云密度最大的方向发生重叠。例如H2O中，氢原子的1s电子云沿着氧原子的2Px、2Py电子云的空间伸展方向的重叠，才能达到电子云重叠程度最大，形成稳定的共价键，因此共价键具有方向性。元素的原子形成共价键时，当一个原子的所有未成对电子和另一些原子中自旋方向相反的未成对电子配对成键后，就不再跟其它原子的未成对电子配对成键。例如H2O分子中，O原子有两个未成对电子，它只能跟两个H原子的未成对电子配对，因此，共价键具有饱和性。
共价键是化学键中重要的一类，包括：极性键、非极性键、配位键、单键、双键、叁键、σ键、π键等类别。
氯化氢的电子式如下所示：
..
H :Cl:
..
根据原子的电子排列，第一层两个是稳定结构，除第一层外最外层8电子是稳定结构。根据上述电子式H原子和Cl原子都达到稳定结构，形成稳定的共价键。
