La estructura de Lewis de XeH4 consiste en un solo átomo de xenón en el centro de la molécula, rodeado por cuatro hidrógenos. Cada hidrógeno tiene una capa completa de dos electrones de valencia, dejando un resto total de 12 para adjuntar al átomo de xenón.
La estructura de Lewis de XeH4 es inusual entre las moléculas, ya que el átomo de xenón en su centro soporta más de los ocho electrones de valencia de la mayoría de los elementos en su período. La capacidad de carga adicional del xenón permite una colocación estable de los cuatro electrones adicionales alrededor del átomo central de la molécula sin alterar las cargas formales de la estructura.
