N2O₄ a une liaison covalente. Les liaisons covalentes se forment lorsque deux atomes partagent des électrons afin de compléter leur couche électronique la plus externe. Dans le cas du N2O₄, chaque atome d'azote partage deux électrons avec chacun des deux atomes d'oxygène. Cela crée une molécule stable dans laquelle tous les atomes ont une couche électronique complète la plus externe.

En revanche, les liaisons ioniques se forment lorsqu’un atome donne des électrons à un autre atome. Cela crée deux ions de charges opposées qui sont attirés l’un vers l’autre. Les liaisons ioniques se trouvent généralement dans les composés entre un métal et un non-métal. Par exemple, le chlorure de sodium (NaCl) est un composé ionique car l’atome de sodium cède un électron à l’atome de chlore, créant ainsi des ions sodium et chlorure.