Due singoli atomi di idrogeno possono essere legati insieme da un legame covalente. Poiché ogni atomo di idrogeno contiene un elettrone, possono condividere equamente i loro elettroni e formare un forte legame covalente.
Quando due atomi di idrogeno si combinano, formano una molecola di idrogeno, o H2. L'elettrone in ciascun atomo di idrogeno è condiviso con l'atomo di idrogeno adiacente. Ciò consente agli atomi di avere uno schermo di elettroni di valenza completamente riempito, in modo che divengano più stabili insieme di quanto non siano separati. Quando i due atomi si uniscono e condividono gli elettroni, l'energia viene rilasciata. Questo rilascio di energia consente alla molecola di rimanere stabile.