Det är användbart att klassificera de bindningar som håller atomerna samman i kemiska föreningar och kristaller i tre typer – joniska, kovalenta och metalliska.
Som namnet antyder beror jonisk bindning på attraktionskraften mellan positivt och negativt laddade joner. Vissa atomer kan inte behålla alla sina elektroner i konkurrens med andra elektrongrävande atomer.
Under dessa förhållanden förlorar de några elektroner och bildar katjoner, joner med positiv laddning; de elektronhungriga atomerna får elektroner och blir anjoner, joner med negativ laddning.
Oppositalt laddade joner drar till sig varandra och bildar joniska bindningar. Det optimala arrangemanget är ett arrangemang som omger varje laddad jon med flera laddade joner med motsatt laddning.
När de olika atomerna är nästan lika stora konkurrenter om elektroner kan ingen av dem ta en extra från den andra, och därför binder sådana atomer samman genom att dela på elektroner. Denna typ av bindning kallas för kovalent bindning. Den håller ihop två parter i ett mycket exakt geometriskt arrangemang. De två bundna atomerna kan ses som en ellipsoid med atomkärnor i de två tyngdpunkterna.
Diskreta kovalent bundna atomgrupper finns i många mineraler. Dessa har vanligtvis en negativ nettoladdning och kallas anjoniska grupper eller polyatomära joner. Ett exempel är fosfatjonen där fyra syreatomer omger en central fosforatom; hela enheten beter sig som en anjon med en laddning på -3.
Många av dessa grupper ligger till grund för de vanliga klassificeringssystemen för mineraler (Dana, Strunz binder samman genom elektrondelning, men i dessa föreningar delas elektronerna mellan ett stort antal atomer och är i princip fria att röra sig från atom till atom i hela materialet. Denna typ av bindning är svagare. Skjuvkrafter kan få atomerna att glida i förhållande till varandra och sedan återbindas i det nya läget. Detta förklarar många metallers egenskaper. Det relativt fria flödet av elektroner förklarar metallernas elektriska och värmeledningsförmåga.