Wiązanie wodorowe obejmuje przesunięcia dipolowe tworzone przez wiązania polarne i występuje między cząsteczkami zawierającymi wiązania polarne. Wodór jest szczególnie zaangażowany, ponieważ element ma niską elektroujemność dla niemetalu i tworzy duże przesunięcie dipola, które jest wystarczająco silne, aby przyciągnąć inne elektroujemne atomy z wiązań polarnych w innych cząsteczkach.
Polarne wiązania kowalencyjne powstają, gdy wiązanie dwóch atomów ma różnicę w elektroujemności, która jest na tyle znacząca, że powoduje przesunięcie w ładunku, ale jest mniejsza niż wymagana różnica, aby utworzyć wiązanie jonowe. W polarnym wiązaniu kowalencyjnym atomy dzielą elektrony nierównomiernie. Powoduje to przesunięcie dipola i daje jeden koniec nieco dodatniego ładunku, a drugi nieco ujemnego ładunku.
Gdy wodór jest zaangażowany w wiązanie polarne, staje się nieznacznie dodatnio naładowany i przyciąga ujemnie naładowane dipole z innych cząsteczek. Druga cząsteczka nie musi być ogólnie polarna, ale musi mieć polarne wiązania, aby utworzyć dipole, które przyciągają lub odpychają ładunki wodoru. Wiązanie wodorowe jest słabszą formą wiązania niż wiązania jonowe lub kowalencyjne, ale jest wystarczająco znaczące, aby stworzyć unikalne właściwości i siły przyciągania, takie jak obserwowane między cząsteczkami wody.
