Właściwości elektronów walencyjnych są określone przez całkowitą liczbę elektronów w zewnętrznej powłoce atomu. Atomy z podobną liczbą elektronów walencyjnych są klasyfikowane do określonej grupy pierwiastków, które mogą następnie łączyć elektrony z innymi pierwiastkami tworząc wiązania jonowe lub kowalencyjne.
W najbardziej zewnętrznej powłoce atomu elektrony walencyjne mogą być pozyskiwane lub tracone podczas reakcji chemicznych, jeśli atom jest sklasyfikowany jako główny element grupy. Atomy metali przejściowych mogą jednak zawierać elektrony walencyjne w ich najgłębszych skorupach. Te elektrony są dodatkowo dzielone i przenoszone pomiędzy atomami podczas wiązania, przy czym halogeny i metale są najbardziej reaktywne podczas wymiany elektronów.