Związki z wiązaniem atomowym w stałym stanie skupienia tworzą kryształy cząsteczkowe lub kowalencyjne, nie przewodzą prądu (wyjątek stanowi grafit), rozpuszczają się w rozpuszczalnikach niepolarnych, ale nie rozpuszczają się w rozpuszczalnikach polarnych. Związki te nie ulegają dysocjacji i reagują powoli.
