Bazı hidrojen içeren bileşiklerde moleküller arası çekim kuvvetleri olağan üstü yüksektir. Bu çekim kuvvetleri hidrojenin atom çapı küçük ve çok elektronegatif olan elementlere kovalent bağlı olduğu bileşiklerde görülür. Bu bileşiklerde elektronegatif element bağı elektronlarını öyle kuvvetlice çeker ki hidrojen önemli miktarda kısmi + yük kazanır. Aslındahidrojen elementinin perdeleyici elektronları olmadığından burada hidrojen hemen hemen çıplak bir protondur.
Bir molekülün hidrojen atomu ve diğer bir molekülün elektronegatif elementinde bulunan paylaşılmamış elektron çifti birbirini çekerek bir hidrojen bağı oluşturur. Her hidrojen atomu küçük boyutlu olduğundan ancak bir hidrojen bağı yapabilir.
Bir çok ortaklaşma molekülünde bulunan çift kutup momentlerinin etkileşmesinin yol açtığı zayıf çekim güçleri kararlılaşmaya ve birleşimsel bağlanmaya neden olabilir.


Su(H O) yada amonyak(NH ) gibi moleküllerdeki hidrojen atomları ikinci bir bileşikte bulunan oksijen yada azot atomlarının üstündeki yalnız elektron çiftleri gibi eksi yüklü bir merkezle etkileşmeye girebilirler. Etkileşme enerjileritipik olarakbir ortaklaşma bağının enerjisinin yalnızca %5’i kadardır;ama bir çok fiziksel ve kimyasal süreç açısından çok önemlidir. Söz gelimisuyun ve buzun yapısı ‘hidrojen bağı’ denilen bu bağların karışık etkileşmelerin sonucudur. Buz gerçekte sıcaklığa ve uygulanan basınca bağlı olarak bir çok farklı billur yapısı oluşturur; bu çeşitlilik karmaşık hidrojen bağı şekillerinin farklı biçimlerde düzenlenebilmesinden ileri gelir.
Çoğunlukla biokimyasal sistemlerin yapıları da kısmen hidrojen bağı etkileşmelerinin sonucu olarak belirlenir; bu DNA’da özellikle belirgindir. Ortaklaşma bağıyla bağlanmış bir çok kutupsal bileşiğin erime ve kaynama noktaları hidrojen bağlarını kırmak için ek enerji gerektiğinden anormal derecede yüksektir.