Den viktigaste egenskapen hos en molekyl för vätebindning är närvaron av en mycket elektronegativ atom, såsom syre, kväve eller fluor, bunden till en väteatom. Denna elektronegativa atom attraherar väteatomens elektronmoln och skapar en delvis positiv laddning på väteatomen. Denna partiella positiva laddning kan sedan interagera med den partiella negativa laddningen på en annan elektronegativ atom och bilda en vätebindning.