Ha kovalens kötéssel azonos atomok kapcsolódnak össze elemmolekulák keletkeznek.
Ilyen elemmolekulák a hidrogén- és klórmolekula. Az elemmolekulákat is képlettel jelöljük. Az előbbi molekulák képlete: H2 illetve Cl2.
Példamondatok:
- Van olyan elemmolekula, amelyben nyolc atom kapcsolódik össze.
- Két oxigénatom kapcsolódásakor is elemmolekula keletkezik (O2).
- A klór elemmolekulája előállítható elektrolízissel.