Materiały zawierające metale, takie jak miedź, aluminium, złoto i srebro, składają się z metalicznych połączeń, podczas gdy materiały z metalami przejściowymi, takimi jak żelazo i nikiel, składają się zarówno z wiązań kowalencyjnych, jak i metalicznych.
Metaliczne wiązania to silne przyciągania elektrostatyczne, które wiążą atomy metalu. Ponieważ metale mają niską energię jonizacji, elektrony mogą się swobodnie poruszać. Dlatego w wiązaniu metalowym znajduje się morze zdelokalizowanych elektronów walencyjnych otaczających pozytywne jądra atomowe. Te elektrony są przyciągane w kierunku dodatnio naładowanych jąder atomowych tworzących sieć metalową. Dzięki temu układowi metale mają unikalne właściwości, takie jak lśniący metaliczny połysk, przewodność elektryczna i cieplna, ciągliwość, ciągliwość, wysoka wytrzymałość na rozciąganie, twardość i nieprzezroczystość. Ponadto, ponieważ wytrzymałość wiązań metalicznych jest pośrednia w stosunku do wiązań jonowych i wiązań kowalencyjnych, metale mają temperatury topnienia i temperatury wrzenia pomiędzy związkami jonowymi i kowalencyjnymi. Niska lotność i wysoka gęstość metali można również przypisać silnym siłom przyciągającym. Cynk, kadm i rtęć, które stanowią metale z grupy 7, są uważane za wyjątki od tych rozwiązań. Metaliczne wiązania są bezkierunkowymi wiązaniami. Wiązania te są również słabe ze względu na równoczesne przyciąganie elektronów walencyjnych do dużej liczby jąder atomowych.