Den vigtigste egenskab ved et molekyle til hydrogenbinding er tilstedeværelsen af et stærkt elektronegativt atom, såsom oxygen, nitrogen eller fluor, bundet til et hydrogenatom. Dette elektronegative atom tiltrækker brintatomets elektronsky og skaber en delvis positiv ladning på brintatomet. Denne partielle positive ladning er derefter i stand til at interagere med den partielle negative ladning på et andet elektronegativt atom og danner en hydrogenbinding.