定义：沿键轴或两原子核的连线方向以“头碰头”的方式发生原子轨道或电子云重叠，轨道重叠部分呈现圆柱形对称沿着键轴而分布，具有轴对称特征的共价键称为Sigma键。

释义：由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键，叫做Sigma键。Sigma键是原子轨道沿轴方向重叠而形成的，具有较大的重叠程度，因此Sigma键比较稳定。Sigma键是能围绕对称轴旋转，而不影响键的强度以及键跟键之间的角度。

其特点包括：

1、Sigma键有方向性，两个成键原子必须沿着对称轴方向接近，才能达到最大重叠；

2、成键电子云沿键轴对称分布，两端的原子可以沿轴自由旋转而不改变电子云密度的分布；

3、Sigma键是头碰头的重叠，与其它键相比，重叠程度大，键能大，因此，化学性质稳定。