Il differenza fondamentale tra doppio legame e legame singolo è quello, in una formazione di legame singolo, due atomi condividono una coppia di elettroni solo tra mentre, in una formazione di doppio legame, due atomi condividono due coppie di elettroni.
Come proposto dal chimico americano GNLewis, gli atomi sono stabili quando contengono otto elettroni nel loro guscio di valenza. La maggior parte degli atomi ha meno di otto elettroni nei loro gusci di valenza (tranne i gas nobili nel gruppo 18 della tavola periodica); pertanto, non sono stabili. Questi atomi tendono a reagire tra loro, a diventare stabili. Pertanto, ogni atomo può ottenere una configurazione elettronica di gas nobile. E questo può accadere formando legami ionici, legami covalenti o legami metallici. Tra questi, il legame covalente è speciale. I legami singoli e doppi rientrano in questa categoria di obbligazioni.