En polär kovalent bindning är en kovalent bindning där elektronerna inte delas lika mellan de två atomerna. Detta kan inträffa när de två atomerna har olika elektronegativitet, vilket innebär att en atom attraherar elektroner starkare än den andra. När det gäller NO2- har syreatomerna högre elektronegativitet än kväveatomen, så elektronerna dras mer mot syreatomerna. Detta skapar en partiell negativ laddning på syreatomerna och en partiell positiv laddning på kväveatomen.