W cząsteczce benzenu sześć atomów węgla pierścienia posiada hybrydyzację sp2 i tworzy za pomocą zhybrydyzowanych orbitali trzy wiązania atomowe typu sigma.
Dwa z nich łączą sąsiednie atomy węgla, trzecie stanowi wiązanie C-H.
Wszystkie wiązania pomiędzy atomami węgla są identycznej długości i stanowią pewną średnią pomiędzy typowym wiązaniem podwójnym C=C i pojedynczym C—C.
Przy każdym atomie węgla pozostaje jeden, niezhybrydyzowany, jednoelektronowy orbital.
Boczne przenikanie się tych orbitali z podobnymi orbitalami sąsiednimi powoduje powstanie sześcioelektronowego orbitalu molekularnego, w którym gęstość elektronowa rozłożona jest ponad i pod płaszczyzną pierścienia, w której leżą wszystkie atomy cząsteczki benzenu (wiązanie zdelokalizowane).
