El enlace químico más fuerte es el enlace covalente. En dicho enlace, se forma un enlace químico entre dos átomos con electrones compartidos. Un ejemplo común de un enlace covalente es el agua, en la que tanto los átomos de hidrógeno como los átomos de oxígeno comparten electrones.
Muchos compuestos orgánicos, como los carbohidratos, resultan de la unión covalente. Los compuestos formados a partir de enlaces covalentes comparten características similares. Por ejemplo, la mayoría tienen puntos de fusión y ebullición que son comparativamente bajos, y los compuestos también suelen ser flexibles. Otro tipo de enlace fuerte, aunque no tan fuerte como un enlace covalente, es el enlace iónico. En un enlace iónico, los iones con cargas opuestas mantienen unidos los átomos. Un ejemplo común de un enlace iónico es la sal de mesa.