Hybridorbitale sind Mischungen aus den s- und p-Orbitalen einer Schale. Das passiert einerseits aus energetischen Gründen, andererseits aber auch aus sterischen. Würden die p-Orbitale ohne Hybridisierung Bindungen ausbilden hättest du 90° Winkel zwischen den Bindungen. Bei sp³ Hybridorbitalen sind es etwa 109° (weil die 4 Hybridorbitale in einem Tetraeder angeordnet sind). Es ist also viel mehr Platz zwischen den Bindungspartnern wodurch sie sich weniger in die Quere kommen.
Die Hybridorbitale kommen sowohl bei Bindungen als auch bei freien Elektronenpaaren zum Einsatz. Sieht man an H2O. Da ist das Sauerstoffatom auch sp³ hybridisiert. Zwei dieser Hybridorbitale sind für die Bindungen zu den beiden Hs, die anderen zwei für die freien Elektronenpaare am Sauerstoff.