En chimie, une liaison covalente est un type de liaison chimique dans laquelle les atomes liés mettent en commun chacun un ou plusieurs électrons de leur couche externe.

Le lien covalent implique généralement, le partage équitable d'une seule paire d'électrons. Le partage de deux paires s'appelle un lien double et de trois paires s'appelle un lien triple. Par exemple, les anneaux aromatiques d'atomes et d'autres structures résonnantes telles que le benzène sont liés par des liens covalents qui varient entre des liaisons simple et double. Le lien triple est relativement rare dans la nature, et il n'a pas été observé de liaison triples créés de façon naturelle.

La liaison covalente se produit le plus fréquemment entre des atomes d'électro-négativitié semblables. La différence de niveau d'énergie entre les deux atomes n'est pas suffisante pour produire "le vol" d'électrons d'un atome vers l'autre. Les liens covalents sont plus communs entre les non-métaux, tandis que la liaison ionique est plus fréquente entre deux atomes métal/métal ou atomes métal/non-métal.

La liaison covalente tend à être plus forte que d'autres types de liaison, telle que la liaison ionique. En outre à la différence de la liaison ionique (où des ions sont liés par une attraction non directionnelle), les liens covalents sont fortement directionnels. En conséquence, les molécules liées par covalence tendent à former des formes caractéristiques possédant des angles de liaison de nature spécifiques.

L'idée de la liaison covalente remonte à Gilbert N. Lewis, qui en 1916 décrit le partage des paires d'électron entre les atomes. Il présenta la "notation de Lewis" ou "notation de point d'électron" dans laquelle les électrons de valence (de la couche électronique externe) sont représentés comme points autour des symboles atomiques. Les paires d'électrons situés entre les atomes représentent les liens covalents. Les paires multiples représentent les liens multiples.