Compartir electrones es compartir los electrones más externos entre dos o más átomos sin la transferencia completa de los electrones para formar iones. Cuando los átomos comparten electrones, se forma un enlace covalente.
Los átomos son más estables cuando su capa de electrones más externa está completa. Para completar la capa más externa, algunos átomos pierden electrones para formar iones positivos, mientras que otros obtienen electrones para formar iones negativos. Sin embargo, algunos átomos comparten electrones con átomos vecinos para estabilizar su capa de electrones más externa sin formar iones. En tales casos, ninguno de los átomos está ionizado, ya que el par de electrones compartido no está lo suficientemente alejado del núcleo del átomo para que se lo considere "eliminado" del átomo. Esto impone una restricción de distancia entre los dos átomos que comparten sus electrones, que tienden a estar más cerca unos de otros que si no compartieran los electrones.
Un ejemplo de intercambio de electrones se puede ver en el gas de hidrógeno. El hidrógeno tiene solo un electrón en su capa de valencia y necesita uno más para alcanzar la configuración estable de gas noble que tiene el helio. Cuando dos átomos de hidrógeno comparten sus electrones, completan la capa de valencia de cada uno. De manera similar, en el metano, el carbono tiene solo cuatro electrones en su capa de valencia y necesita cuatro más para completar su configuración estable de gas noble. Lo hace compartiendo electrones con cuatro átomos de hidrógeno, estabilizando así el átomo de carbono y los átomos de hidrógeno.