n style="font-weight: bold;">Ibridizzazione degli orbitali sp³.
L'ibridizzazione degli orbitali sp3 determina la creazione di quattro orbitali degeneri ed è verificabile negli atomi di metano (CH₄) e ammoniaca (NH₃). Nel caso dell'ammoniaca si forma una molecola non planare ma prospettica.

L'azoto, nella molecola di ammoniaca, ha configurazione elettronica 1S² 2S² 2P³. Pertanto tre elettroni nell'orbitale degenero 2P sono singoletti:

La promozione di un elettrone dal doppietto s non avviene e pertanto, direttamente, si verifica l'ibridizzazione dell'orbitale.

L'orbitale ibridido sp ha quattro sotto-orbitali degeneri ma uno è occupato dal doppietto pertanto soltanto tre legami possono essere formati. Il doppietto elettronico influenza la struttura tridimensionale dell'ammoniaca in quanto si pone "sopra" l'atomo di azoto e influenza i legami con l'idrogeno che risultano essere angolati di, circa, 107.3°