Molekülleri meydana getiren atomlar birbirlerine elektrik gücüyle bağlanırlar. Bir çift atomu birbirine çekerek birleştiren kuvvete kimyevi bağ denir. Aynı cins atom çifti arasında belki birden fazla bağ vardır.
Kimyevi bağlar üç çeşittir: Elektrovalan ya da iyonik bağ, kovaları ve koordine bağlar, elektrovalan bağ pozitif ve negatif iyonlar arasında bir elektrik çekimidir.
Kovalan bağ ise elektronları ortak iki atom tarafından meydana gelir. Bunu parçalamak elektrovalana kıyasla çok daha zordur. Ortak elektronlar her iki atomun son yörüngeleri üzerinde bulunur. Bu bağı oluşturabilmek için iki elektrona ihtiyaç vardır. Eğer elektronlar aynı atomdan geliyorsa bu bağa koordine bağ denir.
Molekül Zinciri:
Karbon atomları birbiriyle birleşerek bir hayli uzun molekül yapmaya heveslidir. bir molekülde yalnız karbon ve hidrojen atomları varsa, bu molekül bir hidrokarbon bileşimidir ve bu zinciri meydana getiren her halka 1 karbon, 2 hidrojen atomundan ibarettir. Petrol, hemen hemen tamamen bir hidrokarbon karışımıdır. Petrolün molekül zincirleri dört karbondan yirmi karbona kadardır. fakat, ne yazık ki ham petrolün ancak bir kaç cins molekülü otomobil yakıtı olarak kullanılabilecek niteliktedir. Kısa molekül zincirleri gaz halinde, uzun zincirlerde akıcılığı az olan sıvılardır. sekiz halkalı bir molekül zincirine sahip olan oktan iyi bir yakıttır. Kimyagerler uzun zincirleri “parçalayarak” daha küçük molekül zinciri yaparlar.
Hidrokarbonların yanında daha başka molekül zincirleri de vardır. Mesela selüloz, glikozun çok moleküllü bir zincirinden meydana gelir. Protein moleküllerindeki zincirler ise aminoasitlerdir.