Secondo la regola dell'ottetto, gli atomi tendono a guadagnare, perdere o condividere elettroni per ottenere un set completo di elettroni di valenza. Quando i loro gusci di valenza ottengono un complemento completo di elettroni di valenza, gli atomi diventano particolarmente stabile. Un elemento tende a prendere il percorso più breve per raggiungere un guscio di valenza completo, sia che si tratti di guadagnare o perdere un elettrone.
Gli atomi sono composti da un nucleo che contiene protoni e neutroni con una nuvola di elettroni che circonda il nucleo negli orbitali. Il guscio orbitale più esterno di un atomo è chiamato guscio di valenza, e gli elettroni situati in quel guscio sono chiamati elettroni di valenza. Un guscio completamente pieno contiene otto elettroni di valenza. Durante le reazioni chimiche, gli elettroni di valenza extra possono essere acquisiti da un guscio di valenza di un altro atomo, persi o condivisi con un altro elemento per formare legami chimici. Gli elettroni di valenza sono gli elettroni di energia più alti in un atomo e sono i più reattivi.
Gli elementi che sono più bassi nella tavola periodica, con un numero atomico di 20 o inferiore, hanno più probabilità di seguire la regola dell'ottetto. I sei gas nobili, che sono elio, neon, argon, krypton, xeno e radon, hanno completamente riempito gusci di valenza e sono gli elementi più stabili della tavola periodica.