化學鍵是指分子中原子之間存在的一種吸引的、把原子結合成分子的相互作用。化學鍵理論是能夠回答原子怎樣形成分子或晶體，以及分子為什麼可以穩定存在等問題的理論。
19世紀後期，人們在認識到分子由原子組成之後，在相互結合的兩個原子之間畫一根短線作為化學鍵的符號。
20世紀物理學的進展，對化學的發展不論在理論上和實驗上都提供了巨大的支持和有力的手段，使化學學科因此進入了一個全新的發展階段。電子發現以後，1916年美國物理化學家路易斯（G.N.Lewis，1875－1946）提出共價鍵的概念，建立了化學鍵的電子理論，但是它只能定性地描述分子的形成。
量子理論建立以後，1927年英國理論物理學家海特勒（W.H.Heitler，1904－）和英國物理學家倫敦（F. W. London，1900－1954）首次用量子力學解決共價鍵問題，原則上闡明了化學鍵的本質。以後又通過許多科學家，特別是美國化學家鮑林（L.C.Pauling，1901－1994）和美國化學家、物理學家馬利肯（R.S.Mulliken，1896－1986）的工作，對化學鍵的認識從定性到定量、從簡單到複雜、步步深入，使化學鍵的理論解釋日趨完善。
化學鍵理論的建立，使人類對原子結合成分子的方式、依據和規律方面的研究更加深入和系統。
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