O nitrogênio pode hibridizar no estado sp2 ou sp3, dependendo se está ligado a dois ou três átomos, respectivamente. Com a hibridização sp2 e sp3, há um par de elétrons solitários no átomo de nitrogênio que não participa da ligação.
A amônia e a metilamina são dois exemplos de compostos nos quais o nitrogênio é hibridizado no arranjo sp3. A piridina é um exemplo de nitrogênio hibridizado no arranjo sp2.
Além do nitrogênio, o oxigênio e o enxofre também passam por hibridização. O oxigênio tem uma hibridização sp3 quando está ligado a dois átomos e há dois pares solitários de elétrons no átomo de oxigênio. O enxofre tem uma hibridização sp3 quando ligado a dois átomos.
