A teoria dos orbitais moleculares constitui uma alternativa para se ter uma visão da ligação. Essa teoria surgiu como mais uma ferramenta para explicar a formação das ligações químicas, assim como a teoria da ligação de valência e hibridação.
Diagrama de orbitais moleculares da molécula de O2

Em relação ao diagrama de orbitais moleculares da molécula de O2, pode-se afirmar que: