Hibritleşme, atomik orbitallerin enerji düzeylerinin yeniden düzenlenmesi ve karıştırılmasıyla meydana gelir. Bu olay, moleküldeki elektronların enerji düzeylerini değiştirir ve yeni, hibritleşmiş orbitaller oluşturur. Önemli olan nokta, bu hibritleşmiş orbitallerin enerji düzeylerinin aslında "kesikli" enerji seviyeleri arasında bir yerde olduğu değil, daha ziyade bu orbitallerin farklı enerji seviyelerindeki atomik orbitallerin bir kombinasyonu olduğudur.
Modern fizikte enerjinin kesikli olduğu doğrudur, özellikle atomik düzeyde. Ancak hibritleşme, atomik orbitallerin enerji düzeylerinin birleşmesi ve yeni, kararlı enerji düzeyleri oluşturması anlamına gelir. Bu süreçte, örneğin s ve p orbitalleri birleşerek sp, sp² veya sp³ gibi hibritleşmiş orbitalleri oluşturur. Bu yeni orbitaller, kendi enerji seviyelerine sahiptir ve bu enerji seviyeleri, katılan atomik orbitallerin orijinal enerji seviyelerinin bir fonksiyonudur.
Hibritleşme, moleküllerin kimyasal bağlarını ve şekillerini anlamak için önemlidir. Bu orbitaller, atomlar arasındaki kimyasal bağların oluşumu için gerekli olan uygun geometriyi ve yönelimi sağlar. Bu yüzden hibritleşme, organik kimyada ve moleküler yapının anlaşılmasında temel bir konsepttir.
