공유결합을 형성할 때 두 원자의 핵 사이의 거리를 말한다. 일반적으로 공유결합길이를 구하는 것은 쉽지 않지만 간단한 결합은 양자역학적 방법으로 산출해 낼 수 있다. 하지만 공유결합길이를 구하고 싶다면 대략적으로 두 원자결합반지름의 합을 구하면 알 수 있다. 공유결합길이는 단일결합이 가장 길고 이중결합이 중간 길이고 삼중결합이 가장 짧다.