Во многих случаях степень окисления атома элемента не совпадает с числом образуемых им связей, т. Е. Не равна валентности данного элемента. Особенно наглядно это видно на примере органических соединений. Известно, что в органических соединениях валентность углерода равна 4 (образует четыре связи, однако степень окисления углерода, как легко подсчитать, в метане СН4 равна -4, метаноле СНзОН -2, в формальдегиде СН2О 0, в муравьиной кислоте НСООН +2, в СО2  +4. Валентность измеряется только числом ковалентных химических связей, в том числе возникших и по донорно-акцепторному механизму.

Степень окисления - условный заряд атома в молекуле, который получает атом в результате полной отдачи (принятия электронов, вычисленный из предположения, что все связи имеют ионный характер.

Для определения степени окисления (СО атомов в молекулах органических веществ существуют разные приёмы, вот один из способов. Он означает, что более электроотрицательный атом, смещая к себе одну электронную пару, приобретает заряд -1, две электронных пары - заряд -2. Связь между одинаковыми атомами не дает вклада в степень окисления. Таким образом, связь между атомами С-С соответствует нулевой степени их окисления. В связи C-H углероду как более электроотрицательному атому соответствует заряд -1, а в связи C-O заряд углерода (менее электроотрицательного равен +1. Степень окисления атома в молекуле подсчитывается как алгебраическая сумма зарядов, которые т все связи данного атома.