As ligações iônicas mantêm os átomos juntos usando a carga eletrostática entre seus íons positivos e negativos. Esses íons são formados quando os elétrons são transferidos entre os átomos, a perda ou ganho líquido determinando se o íon é positivo, chamado um cátion, ou negativo, um ânion.
Quando os elementos se combinam por meio de ligações iônicas, eles formam o íon mais estável. Isso significa o íon para o qual a criação envolve mais energia, distribuindo tantos elétrons quanto possível. A energia necessária para remover os elétrons dos átomos é chamada de energia de ionização. A quantidade de energia de ionização necessária aumenta com cada elétron removido e os elétrons de nível inferior requerem muito mais energia para serem removidos à medida que estão mais próximos do núcleo. Isso limita os íons em que os átomos podem se tornar, evitando que eles descartem todos os seus elétrons. A principal forma de representar ligações iônicas é o diagrama de Lewis, que mostra a transferência de elétrons, a polaridade e o produto da ligação. A ligação iônica foi teorizada pela primeira vez pelo físico britânico Joseph John Thomson em 1897, depois que ele descobriu o elétron. Ele sugeriu em um artigo científico que os elétrons poderiam ser transferidos entre os átomos, dando-lhes uma forma de carga magnética entre os novos átomos com carga positiva ou negativa.