Das kovalenter Radius bezieht sich auf die Größe eines Atoms, das Teil einer einzigen kovalenten Bindung ist. Der kovalente Radius wird in Pikometern (pm) oder Angström (Å) ausgedrückt. Theoretisch sollte die Summe zweier kovalenter Radien der Länge der kovalenten Bindung zwischen zwei Atomen entsprechen, in der Praxis hängt die Länge der Bindung jedoch von der chemischen Umgebung ab. Diagramme werden auch für den Kovalenzradius für doppelt- und dreifachkovalente chemische Bindungen erstellt.
Es gibt andere Methoden, um die Größe von Atomen zu messen. Technisch gesehen sind das alles Schätzungen des Atomradius. Datentabellen des Atomradius beziehen sich jedoch auf den Abstand zwischen den Zentren der Atomkerne, die sich gerade berühren. In diesem Zusammenhang bedeutet "berühren", dass die äußersten Elektronenschalen miteinander in Kontakt stehen. Der Ionenradius ist eine weitere Methode zur Abschätzung der Atomgröße. Der Ionenradius ist die Hälfte des Abstands zwischen zwei Atomen, die sich in einem Kristallgitter berühren (Atome, die eine Ionenbindung bilden)..
Der kovalente Radius und der Ionenradius können größer oder kleiner als der Atomradius eines Atoms eines Elements sein. Im Allgemeinen folgt der Atomradius einem Trend im Periodensystem, bei dem der Radius in einer Elementgruppe zunimmt und in einer Periode von links nach rechts abnimmt.