Miedź ma 11 elektronów walencyjnych, rozmieszczonych wśród najbardziej zewnętrznych orbitali d i s. Te elektrony biorą udział w reakcjach chemicznych, które obejmują fotony odpowiadające widzialnemu światłu. Wewnętrzne elektrony wymagają znacznie wyższych energii do uwolnienia i nie biorą pod uwagę reakcji chemicznych.
Konfiguracja powłoki walencyjnej miedzi jest odpowiedzialna za jego przewodność właściwą wśród metali. Jego przewodnictwo cieplne ustępuje tylko srebrowi, ponieważ pojedynczy atom w jego najdalej wysuniętej orbitalnej wartościowości oddziałuje łatwo, aby wypełnić powłokę względnie stabilną konfiguracją dwóch elektronów. Miedź ma 29 izotopów, które mają różne ilości elektronów walencyjnych.
