O fósforo tem cinco elétrons em sua camada de valência. Dois estão no orbital 3s. Os três restantes são distribuídos uniformemente entre os três orbitais 3p ortogonais.
O fósforo tem um total de quinze elétrons. Dois estão localizados no orbital 1s e dois estão localizados no orbital 2s. O segundo nível de energia tem três orbitais 2p ortogonais, contendo um total de seis elétrons. Isso soma dez elétrons que fornecem um núcleo de neon. Os cinco elétrons restantes são os elétrons de valência.
De acordo com a regra de Hund, os orbitais 3p são degenerados ou têm a mesma energia. Portanto, cada orbital contém um elétron. Por causa desses três elétrons únicos, o fósforo geralmente forma três ligações.