Dalam air, setiap inti hidrogen terikat pada atom oksigen pusat oleh sepasang elektron yang digunakan bersama di antara mereka. Hanya dua dari enam elektron kulit terluar oksigen yang digunakan untuk tujuan ini, meninggalkan empat elektron yang disusun menjadi dua pasangan non-ikatan. Ada dua pasang elektron pada oksigen pusat. Kedua elektron ini menolak elektron di sekitar atom hidrogen. Ada tolakan elektron-elektron antara dua daerah kerapatan elektron ini.
Molekul air dapat menghasilkan geometri tetrahedral di mana sudut antara pasangan elektron (dan karena itu sudut ikatan HOH) adalah 104°. Namun, karena dua pasangan non-ikatan tetap lebih dekat ke atom oksigen, ini memberikan tolakan yang lebih kuat terhadap dua pasangan ikatan kovalen. Oleh karena itu, sudut ikatan air adalah 104,45, dan bentuk molekul air bengkok.
