SP3

一個s軌道和三個p軌道雜化成四個雜化軌道。

以甲烷為例：基態C原子中已配對的2s電子拆開，其中1個電子跑到能量稍高的2p軌道中（Pz空軌道）去，這一過程叫電子躍遷；接著進行雜化，一個2S軌道和3個2P軌道雜化，生成4個能量相等的雜化軌道。因為是平均混合，每個雜化軌道含有和的p軌道的成份，其中各有1個成單電子。最後這4個電子再與4個H原子中的1s電子配對成西格瑪鍵，從而形成CH4。例子

（正四面體）、、。（三角錐型）、（V型）等也是雜化，只不過是不等形雜化。 中不存在孤對電子對，中有一對，中存在兩對。孤對電子對的多少對鍵參數具有一定影響。

鍵合電子對受左右兩邊的帶正電的原子核的吸引，而孤對電子對只受到一端原子的吸引，相比之下，孤對電子較胖，佔據較大的空間，而鍵合電子較瘦佔據較小的空間。價層電子對間的互斥使雜化的原子立體構型產生畸變，偏離了正四面體結構。