形成氢键的必要条件是,氢在原来分子中结合着的键要有足够强的极性,也就是和氢键合着的原子,要有足够大的负电性,如氧、氟、氮等.氮和氯的负电性几乎相等,但氮原子比较小,容易形成氢键.例如水分子的氢键.氢在水分子虽已和氧共价键合,由于氧的负电性大,电子被强烈地引向氧的一端,使得氢带部分正电荷,在这个氢核外已没有掩护的电子,因此它还能吸引另一负电性元素,即另一水分子的氧,这样一两个水分子就缔合在一起了,氢原子只有一个1S电子,是不可能形成两个共价键的,所以H在它原来的分子中仍旧保持它和氧中间的共价键,它和另一水分子的氧基本上还是静电引力,所以,氢键的键能不大,仅有几个千焦.由于氢键的形成,水分子可以三个、四个、五个或更多个缔合在一起.具有H-O、H-N、H-F等键的化合物,容易由于氢键的形成而缔合成为缔合分子,对它们的熔点、沸点降低,升华热、汽化热减小,也影响溶解度.不同分子之间也能形成氢键,例如有机胺和水也可借氢键而结合,氨和水也能形成氢键.能够形成氢键的物质有水、醇、胺、羧酸、无机酸、水合物、氨合物等,在生命过程中的蛋白质、脂肪、醣都含有氢键,氢键又分分子内氢键和分子间氢键两种.