Il legame a idrogeno è un’interazione di natura elettrostatica che si instaura tra un atomo di idrogeno legato in modo covalente ad un elemento elettronegativo (azoto, ossigeno o fuoro) ed un atomo anch’esso fortemente elettronegativo (azoto, ossigeno o fluoro).

Un classico esempio è la formazione della doppia elica del DNA, struttura dovuta proprio a legami a idrogeno tra le basi complementari. Le proteine possono assumere strutture tridimensionali anche molto complesse grazie ad interazioni di vario tipo che si instaurano tra gli aminoacidi di cui esse sono composte. Tali interazioni comprendono, tra le altre, i legami a idrogeno (Fig. 01.01.02.01). Un’altra molecola le cui proprietà sono fortemente condizionate dalla presenza dei legami a idrogeno è l’acqua. Tali caratteristiche saranno argomento del paragrafo successivo.