Derudover er valenselektroner involveret i kemisk binding. Når atomer danner kemiske bindinger, deler eller overfører de valenselektroner. Det betyder, at valenselektroner holdes mere løst til atomet end kerneelektroner, som ikke er involveret i kemisk binding.
Den energi, der kræves for at fjerne en elektron fra et atom, kaldes ioniseringsenergien. En elektrons ioniseringsenergi stiger, når elektronen kommer tættere på kernen. Det betyder, at det kræver mere energi at fjerne en kerneelektron end en valenselektron.
Sammenfattende er valenselektroner lettere at fjerne fra et atom end kerneelektroner, fordi de er placeret længere fra kernen og er mindre involveret i kemisk binding.