Dans le dioxyde de soufre, l’atome de soufre et les deux atomes d’oxygène sont liés de manière covalente en partageant des électrons. L'atome de soufre possède six électrons de valence et chaque atome d'oxygène possède six électrons de valence. Afin d'obtenir une configuration électronique stable, l'atome de soufre partage deux de ses électrons de valence avec chacun des atomes d'oxygène, et chaque atome d'oxygène partage deux de ses électrons de valence avec l'atome de soufre. Cela aboutit à la formation de deux liaisons covalentes SO, chacune constituée d'une paire d'électrons partagée.
En raison de ce partage d’électrons, les atomes de soufre et d’oxygène du dioxyde de soufre sont maintenus ensemble par de fortes forces covalentes, ce qui assure la stabilité de la molécule.