Átomos nos lipídios formam ligações covalentes, que ocorrem quando átomos compartilham elétrons. Átomos com muitos elétrons (oxigênio, com 8) podem ligar-se a vários átomos. Carbono em lipídios costuma compartilhar 4 de seus 6 elétrons: 2 com hidrogênio e os outros 2 com oxigênio ou outro carbono, dependendo da posição na cadeia.
O tipo mais comum de ligação covalente em lipídios é a ligação simples: dois átomos compartilham um par de elétrons. Comuns na natureza porque hidrogênio tem apenas 1 elétron, podendo formar apenas ligação simples. Isso permite que carbono e oxigênio se liguem a vários outros átomos.
Átomos em lipídios também podem formar ligações duplas: dois átomos compartilham dois pares de elétrons. Em lipídios, isso só ocorre entre carbono e oxigênio, pois são os únicos com múltiplos elétrons. Ligações duplas são vantajosas: exigem energia muito maior para quebrar que ligações simples.