才发表这些早期论述，他并且提议，结合成分子的两个原子之间的非极性键是一对共用电子。这非极性键被称为共价键。这一对共用电子称为「电子对」。他的提议对于现代化学产生重大影响。基本而言，极性键与非极性键的物理行为都相同：原子与原子共同分享电子。1919年，欧文·朗缪尔将路易斯的立方形原子模型加以改良延伸，他提议，所有电子都分佈于一层层同心的（接近同心的）、等厚度的球形壳。他又将每个球形壳分为几个细胞，每一个细胞都佔有同样面积的球形壳，都含有最多一对电子。朗缪尔的模型能够解释那时期所有已知元素的化学性质。应用埃尔温