Det er nyttigt at inddele de bindinger, der holder atomerne sammen i kemiske forbindelser og krystaller, i tre typer – ioniske, kovalente og metalliske.
Som navnet antyder, skyldes ioniske bindinger tiltrækningen mellem positivt og negativt ladede ioner. Nogle atomer er ikke i stand til at beholde alle deres elektroner i konkurrence med andre elektronhungrende atomer.
Under disse betingelser mister de nogle få elektroner og danner kationer, ioner med en positiv ladning; de elektronhungrende atomer får elektroner og bliver til anioner, ioner med en negativ ladning.
Oppositalt ladede ioner tiltrækker hinanden og danner ioniske bindinger. Den optimale opstilling er en opstilling, hvor hver ladet ion er omgivet af flere ladede ioner med modsat ladning.
Når de forskellige atomer er næsten lige store konkurrenter om elektroner, kan ingen af dem tage en ekstra væk fra den anden, og derfor binder sådanne atomer sammen ved at dele elektroner. Denne form for binding kaldes kovalente bindinger. Den holder to partnere sammen i et meget præcist geometrisk arrangement. De to bindeatomer kan opfattes som en ellipsoide med kerner i de to brændpunkter.
Diskrete kovalent bundne atomgrupper findes i mange mineraler. Disse har normalt en negativ nettoladning og kaldes anioniske grupper eller polyatomiske ioner. Et eksempel er fosfat-ionen, hvor fire oxygenatomer omgiver et centralt fosforatom; hele enheden opfører sig som en anion med en ladning på -3.
Mange af disse grupper danner grundlaget for de almindelige mineralklassifikationsskemaer (Dana, Strunz binder sig sammen ved elektrondeling, men i disse forbindelser deles elektronerne mellem et stort antal atomer og er i det væsentlige frie til at bevæge sig fra atom til atom i hele materialet. Denne type bindinger er svagere. Skubningskræfter kan få atomerne til at glide i forhold til hinanden og derefter binde sig igen i den nye position. Dette er forklaringen på mange metaller. Den relativt frie strøm af elektroner forklarer metallernes elektriske og varmekonduktivitet.