A geometria molecular é a forma como os átomos estão espacialmente dispostos em uma molécula. O inglês Ronald James Gillespie desenvolveu uma teoria precisa para prever a geometria molecular, a partir da fórmula eletrônica, que ficou conhecida como Teoria da Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência (VSEPR - sigla em inglês). Os compostos CH₂O (formaldeído, utilizado em alisamento de cabelo), BF₃ (trifluoreto de boro, gás incolor e muito tóxico), CCl₄ (tetracloreto de carbono, líquido incolor com um cheiro adocicado) e CO₂ (gás carbônico) apresentam, respectivamente, geometria molecular: