У серы число неспаренных электронов в атоме может быть увеличено путем перевода s- и р-электронов на d-подуровень внешнего слоя. В связи с этим сера проявляет ковалентность, равную 2, 4 и 6. В своих соединениях сера проявляет как отрицательную, так и положительную степень окисления. В соединениях с металлами и с водородом, степень окисления как правило равна -2. В соединениях с неметаллами, например, с кислородом, она может иметь значение +4 или +6