共有結合では、原子は、希ガスと同様に安定した電子構成を実現するために電子を共有します。グループ4要素には4つの価電子があり、4つの他の原子と4つの電子を共有することにより、安定した構成を実現できます。これにより、4つの共有結合が形成されます。
たとえば、炭素には4つの原子価電子があり、他の4つの原子と4つの共有結合を形成できます。メタン(CH4)の場合、炭素は4つの原子原子と4つの原子価電子を共有し、それぞれが1つの電子に寄与します。これにより、炭素と水素の間に4つの共有結合が形成され、メタンが四面体分子形状を与えます。
同様に、シリコン、ゲルマニウム、ブリキ、および鉛は、他の4つの原子と共有結合を形成し、グループのメタリック特性を増加させることもできます。これらの元素は、ガラス中の二酸化シリコン(SIO2)、ゲルマニウムトランジスタ、合金のスズ、バッテリーの鉛など、さまざまな化合物によく見られます。
要約すると、周期表のグループ4の要素には4つの原子価電子があり、通常、これらの電子を他の原子と共有して安定した電子構成を実現することにより、共有結合を形成します。