Wanneer een chlooratoom in contact komt met een ander atoom, vormen ze een covalente binding. Dit type binding treedt op wanneer twee of meer atomen hun buitenste elektronen delen, waardoor een sterke binding tussen de betrokken atomen ontstaat. In het geval van chloor heeft het zeven elektronen in zijn buitenste schil, en heeft het nog één elektron nodig om zijn octet te voltooien. Wanneer chloor in contact komt met een ander atoom dat een extra elektron heeft, zal het chlooratoom het extra elektron opnemen en er een covalente binding mee vormen. Deze binding wordt gevormd door het covalent delen van elektronen tussen de twee atomen, waardoor een stabiel molecuul of verbinding ontstaat.