Vazby, které drží atomy navzájem v chemických sloučeninách a krystalech, je užitečné rozdělit do tří typů – iontové, kovalentní a kovové.
Jak název napovídá, iontová vazba je způsobena přitažlivostí mezi kladně a záporně nabitými ionty. Některé atomy nejsou schopny udržet všechny své elektrony v konkurenci s jinými atomy chtivými elektronů.
Za těchto podmínek ztratí několik elektronů a vytvoří kationty, ionty s kladným nábojem; elektronově chtivé atomy elektrony získají a stanou se anionty, ionty se záporným nábojem.
Opólově nabité ionty se vzájemně přitahují a vytvářejí iontové vazby. Optimální uspořádání je takové, které obklopuje každý nabitý iont několika nabitými ionty s opačným nábojem.
Když jsou různé atomy téměř rovnocennými konkurenty v boji o elektrony, žádný z nich nemůže druhému odebrat elektron navíc, a proto se takové atomy spojují sdílením elektronů. Tento druh vazby se nazývá kovalentní vazba. Drží dva partnery pohromadě ve velmi přesném geometrickém uspořádání. Dva vázané atomy si lze představit jako elipsoid s jádry v obou ohniscích.
Diskrétní kovalentně vázané skupiny atomů se nacházejí v mnoha minerálech. Ty mají obvykle čistý záporný náboj a nazývají se aniontové skupiny nebo polyatomické ionty. Příkladem je fosforečnanový iont, v němž čtyři atomy kyslíku obklopují centrální atom fosforu; celá jednotka se chová jako aniont s nábojem -3.
Mnoho těchto skupin tvoří základ běžných klasifikačních schémat minerálů (Dana, Strunz se vážou sdílením elektronů, ale v těchto sloučeninách jsou elektrony sdíleny mezi velkým počtem atomů a v podstatě se volně pohybují z atomu na atom v celém materiálu. Tento typ vazby je slabší. Smykové síly mohou způsobit, že atomy vůči sobě sklouznou a poté se v nové poloze znovu spojí. To vysvětluje u mnoha kovů. Relativně volný tok elektronů vysvětluje elektrickou a tepelnou vodivost kovů.