Для гібридизації електронних орбіталей енергія витрачається, проте при утворенні хімічних зв'язків за їх участю енергія виділяється, що загалом призводить до виграшу енергії. Форма і спрямованість гібридних орбіталей обумовлюють їхнє повне перекривання з орбіталями інших атомів.
Гібридизація орбіталей – гіпотетичний процес змішування різних атомних орбіталей (s, p, d, f) центрального атома багатоатомної молекули з виникненням однакових орбіталейеквівалентних за своїми правилами. Кут між гібридними орбіталями при sp3-гібридизації дорівнює 109.5 °, при sp2 – 120 °, при sp – 180 °.
Гібридизація близьких по енергії електронних орбіталей відбувається при утворенні ковалентного зв'язку, якщо при цьому досягається повніше перекривання орбіталей.
Гібридизація атомних орбіталей та електронних хмар – Передбачуване вирівнювання атомних орбіталей по енергії, а електронних хмар формою при утворенні атомом ковалентних зв'язків. Які зазнали гібридизації АТ та ЕО називають гібридними.