Uma ligação metálica se forma quando os elétrons de valência não estão associados a um átomo ou íon específico. Em vez disso, eles existem como uma "nuvem" de elétrons ao redor dos centros de íons.
Os materiais metálicos possuem um alto nível de condutividade elétrica e térmica quando comparados aos materiais com ligação covalente ou iônica. Um metal como o ferro tem ligações metálicas.
No mundo real e imperfeito, a maioria dos materiais não tem ligações puras metálicas, covalentes ou iônicas, e podem ter outros tipos de ligações. Por exemplo, o ferro tem ligações predominantemente metálicas, mas também ocorre alguma ligação covalente.
Os metais geralmente têm uma camada preenchida mais um ou dois elétrons extras. Elétrons extras em metais não estão restritos a um átomo, mas podem se mover por toda a estrutura no que é chamado de "mar de elétrons". Os átomos de metal são cargas positivas no mar de elétrons. Eles são mantidos juntos pelos elétrons. Os elétrons estão livres para se mover. Portanto, os metais são bons condutores de calor e eletricidade.
A ligação metálica não é como uma ligação iônica. Em um metal, todos os átomos são iguais. Não existem cátions e ânions, e não é como uma ligação covalente. A ligação metálica não está localizada entre dois átomos, e os elétrons são compartilhados por todos os átomos.