Все химические связи: ионная, ковалентная (полярная и неполярная), металлическая — имеют сходную физическую природу. О единстве связей говорит тот факт, что между ними нет резкой границы: ионную связь можно рассматривать как крайний случай ковалентной полярной связи. Металлы при высоких температурах переходят в жидкое состояние — плавятся, а при дальнейшем повышении температуры испаряются. В парообразном состоянии атомы металлов состоят из отдельных молекул — одно− или двухатомных. В последнем случае их атомы связаны ковалентной связью.
В ковалентной связи нет ионов, и общие ковалентные пары могут быть смещены в сторону более электроотрицательных элементов, если связь образована разными неметаллами. Вещества с ковалентными связями образуют атомные или молекулярные кристаллические решетки, а вещества с металлическими связями образуют металлические кристаллические решетки.