Atomy metali mają w zewnętrznej powłoce niewiele elektronów walencyjnych (zazwyczaj 1-3), dlatego łatwo je oddają, tworząc kationy. W wyniku tego uzyskują dodatni stopień utlenienia.
Tlen ma w powłoce walencyjnej sześć elektronów i dąży do uzyskania konfiguracji gazu szlachetnego, dlatego pobiera dwa elektrony, osiągając stopień utlenienia –II.
Wodór posiada tylko jeden elektron, który łatwo oddaje, tworząc jon H+, dlatego jego typowy stopień utlenienia wynosi +I.