更加清楚的物理意义，所以广为实验化学家，尤其是有机化学家所青睐，并基于价键理论开发出大量定性方法，对理解化学反应起到非常重要的作用。然而，实践证明利用分子轨道理论的数学结构比较简单，进行量子化学计算比价键理论方法容易。另外，早期价键理论认为电子对必须由原子轨道的杂化产生，制约了价键理论的精度。到20世纪中叶，几乎所有的量子化学计算都是采用分子轨道理论进行的。这种局面在20世纪末与21世纪初发生了一定的变化。现代价键理论采用原子轨道线性组合产生价键轨道的方法，可以达到和分子轨道理论方法相似的精度。然而，由于价