Эта связь характерна для металлов — основных конструкционных машиностроительных материалов. Атомы металлов имеют небольшое количество (один или два) внешних (валентных) электронов, которые слабо связаны с ядром. При сближении атомов электроны, находящиеся на внешних оболочках, теряют связь со своими атомами, они коллективизируются, т.е. становятся достоянием всех атомов данного металла, могут свободно перемещаться между положительно заряженными ионами, образуя «электронный газ». Такие электроны называют электронами проводимости, или коллективизированными электронами, поскольку они принадлежат не какому-то конкретному атому, а являются общими для всех атомов. Наличие электронного газа определяет свойства металла, принципиально отличающие его от неметаллов: высокие тепло- и электропроводность.
Положительно заряженные ионы располагаются на таком расстоянии друг от друга, что силы притяжения между отрицательно заряженными электронами и положительно заряженными ионами уравновешиваются силами отталкивания между ионами. Металлическая связь является ненаправленной. Отсутствие сильных направленных связей между атомами металлов определяет одно из их важнейших, уникальных свойств — пластичность, т.е. способность пластически деформироваться, изменяя форму без разрушения. Поэтому при изготовлении металлопродукции широко применяют методы пластического деформирования — ковку, прокат, волочение.