L'évolution de la distance entre un atome d'hydrogène et un atome de carbone, d'azote ou d'oxygène est reportée sur la figure 4.

Figure 4 : évolution de la longueur des liaisons X-H et C-O

Il apparait une nette diminution de la taille de la liaison X-H. Cette diminution de la longueur de liaison va de pair avec une augmentation de l'énergie de liaison. On note également une diminution de la longueur de liaison entre une liaison simple (C-O) et une liaison double (C=O).

Finalement les calculs de chimie quantique permettent d'obtenir une meilleure description géométrique des molécules là où le modèle VSEPR s'avère trop simpliste.