Istnieje w sumie 4 elektrony, które są wspólne w podwójnym wiązaniu kowalencyjnym. Dzieje się tak dlatego, że w wiązaniu występują dwie pary elektronów.
Cząsteczka tlenu jest prostym przykładem podwójnego wiązania kowalencyjnego. W cząsteczce tlenu każdy atom tlenu ma w zewnętrznej powłoce sześć elektronów; pozostawia to dwa elektrony na atom, potrzebne do uzupełnienia oktetu. Atomy tlenu mają wspólne cztery elektrony. Podwójne wiązanie kowalencyjne jest czasami zapisywane podwójną krótką linią między dwoma atomami, w przeciwieństwie do pojedynczego wiązania kowalencyjnego, które jest oznaczone pojedynczą krótką linią.
