Kovalentni polmer, rkov, je merilo velikosti atoma, ki je vezan na drug atom s kovalentno vezjo. Meri se v pikometrih (1 pm = 10−12 m) ali ångströmih (1 Å = 10−10 m).
Dolžina kovalentne vezi bi torej morala biti načeloma enaka vsoti dveh kovalentnih polmerov:
Za enojno, dvojno in trojno vez je treba uvesti različne kovalentne polmere r1, r2 in r3. Vrednosti kovalentnih polmerov seveda niso povsem točne, saj velikost atoma ni konstantna in je odvisna od kemijskega okolja.
V heteroatomski kovalentni vezi A-B je treba upoštevati elektronegativnost, ker so polarne kovalentne vezi pogosto krajše od vsote kovalentnih polmerov. Tabelirane vrednosti kovalentnih polmerov so bodisi povprečja bodisi idealizirane vrednosti, ki pa so kljub temu dovolj prenosljive med različnimi situacijami, da so uporabne.
Dolžino vezi R(AB) se lahko izmeri z rentgensko difrakcijo (bolj redko tudi z nevtronsko difracijo) na molekularnih kristalih. Izredno točne dolžine vezi daje tudi rotacijska spektroskopija. Za homonuklearne vezi A-A je Linus Pauling vzel, da je kovalentni polmer enak polovici dolžine vezi v molekulah elementov, na primer:
V praksi se za nazivno vrednost polmera vzame povprečje vrednosti v različnih kovalentnih spojinah, čeprav so razlike običajno majhne. Vrednosti nepolarnih kovalentnih polmerov elementov glavnih skupin periodnega sistema je pred kratkim objavil R.T. Sanderson.[1] Podatki v velika zbirka dolžin kovalentnih vezi v Cambridge Crystallographic Database[2] so se v mnogih primerih izkazali kot zastareli.