Ковалентная связь типична для инертных газов, для которых характерно почти полное отсутствие способности к химическим реакциям. В молекулах газов типа Cl₂ связь осуществляется за счет обобществления внешних электронов у электронейтральных атомов. Нейтральный атом хлора (в третьем периоде под номером 17), имеет семь внешних электронов (распределение электронов по орбиталям: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵). Ближайший к нему инертный газ аргон имеет максимально устойчивую для элементов третьего периода внешнюю оболочку из восьми электронов(3s²3p⁶). Поэтому на рисунке видно, что каждый атом хлора в молекулы Сl₂ становится обладателем восьми внешних электронов, т.е. молекула становится стабильной, ковалентная связь обеспечивает ее прочность. Наиболее ярким примером минерала с ковалентной связью может служить алмаз, где каждый атом углерода окружен четырьмя другими атомами углерода, каждый из которых делит по одному своему электрону с центральным атомом. Этот мотив повторяется во всей структуре, и каждый кристалл представляет собой единую гигантскую молекулу.

Ионная связь образуется за счет электростатического (кулоновского) притяжения противоположно заряженных ионов, например электроположительного Na⁺ и электроотрицательного Cl^– в NaCl, ионов Са²⁺ и F^– в СаF₂. Сила электростатического притяжения ионов и стабильность таких молекул зависят от заряда ионов и их размеров: чем больше заряд и меньше ион, тем прочнее он связан со своим соседом. Это очень важный тип связи, который играет большую роль в структурах минералов.

Вандерваальсова (остаточная) химическая связь наиболее характерна для кристаллических структур, образуемых затвердевшими (замороженными) инертными газами (гелием, аргоном, неоном и др.). Эту связь легко объяснить с позиций квантовой физики, а не с классических позиций. Поэтому, мы скажем только, что вандерваальсовы силы возникают в результате электрического дисбаланса, связанного со смещением положительного заряда ядра из центра окружающего это ядро отрицательно заряженной оболочки. Эти силы играют сравнительно небольшую роль в минералах, которая сводится, главным образом, к ослаблению прочности структур отдельных минералов.

Рассмотренные идеализированные простейшие схемы лежат в основе представлений о реальных химических связях между атомами в бесконечном пространстве кристаллической решетки минералов. В ней все атомы взаимодействуют со своими соседями, а те, в свою очередь, со своими соседями. В результате возникает общее кристаллическое пространство взаимодействующих атомов, коротко его называют кристаллическим полем.

Теория кристаллического поля все время развивается, но даже она не может объяснить до конца ясно и точно все особенности химической связи в минералах и проистекающих из нее свойств. Например, до сих пор непонятно, почему в кристаллической решетке галита имеющего классическую ионную связь (которая является ненаправленной), происходит строгое чередование атомов натрия и хлора.