Valentie wordt bepaald door het aantal elektronen in de buitenste elektronenschil — de valentie-elektronen. Waterstof heeft valentie 1, zuurstof 2, stikstof 3 en koolstof 4 — wat verklaart waarom koolstof zoveel verschillende verbindingen kan vormen (de basis van de organische chemie).
Voor elementen in de hoofdgroepen van het periodiek systeem is valentie meestal direct af te leiden uit de groep. Voor overgangsmetalen is het complexer; zij kunnen vaak meerdere valenties hebben (ijzer kan 2+ of 3+ zijn).
De term komt van het Latijnse valentia (sterkte). Hij werd in 1852 ingevoerd door Edward Frankland.