Ved forskjell mellom 0,4 og 1,7 oppstår en polar kovalent binding. Spesielt dersom noen av atomene er hydrogenatomer er denne viktig ettersom protonkjernen lett blir avskjermet og derfor danner hydrogenbindinger til elektronegative atomer i andre eller samme molekyl, noe som gir opphav til spesielle egenskaper. Dette er for eksempel tilfelle i vann (HO) og mer komplekse organiske molekyler som proteiner, DNA og polysakkarider. Proteiner har forskjellige egenskaper etter hvordan de er «kveilet opp» og denne strukturen stabiliseres av hydrogenbindingene.