Un átomo de oxígeno puede formar dos enlaces covalentes. El número de electrones de valencia de un átomo determina cuántos enlaces puede formar el átomo. Dado que un átomo de oxígeno tiene seis electrones de valencia y quiere ocho, usa dos de sus seis electrones de valencia para la unión. Los cuatro restantes existen como pares solitarios.
Aunque el oxígeno tiene seis electrones de valencia, es incapaz de formar seis enlaces covalentes. Si el oxígeno formara seis enlaces covalentes, compartiría un total de 12 electrones. El oxígeno, como la mayoría de los otros átomos, es más estable cuando comparte solo ocho electrones. Como el oxígeno necesita dos electrones más para alcanzar los ocho que necesita, solo forma dos enlaces.