Nowoczesna teoria wiązań walencyjnych uzupełnia obecnie teorię orbitali molekularnych, która nie trzyma się idei wiązań walencyjnych, zgodnie z którą pary elektronów są zlokalizowane pomiędzy dwoma konkretnymi atomami w cząsteczce, ale że są one rozmieszczone w zestawach orbitali molekularnych, które mogą rozciągać się na całą cząsteczkę. Teoria orbitali molekularnych pozwala przewidzieć właściwości magnetyczne i jonizacyjne w prosty sposób, podczas gdy teoria wiązań walencyjnych daje podobne wyniki, ale jest bardziej skomplikowana. Współczesna teoria wiązań walencyjnych postrzega właściwości aromatyczne cząsteczek jako spowodowane sprzężeniem spinowym orbitali π. Jest to w zasadzie nadal stara idea rezonansu pomiędzy strukturami Friedricha Augusta Kekulé von Stradonitz i Jamesa Dewara. W przeciwieństwie do tego, teoria orbitali molekularnych postrzega aromatyczność jako delokalizację π-elektronów. Traktowanie wiązań walencyjnych jest ograniczone do stosunkowo małych cząsteczek, głównie ze względu na brak ortogonalności pomiędzy orbitalami wiązań walencyjnych i pomiędzy strukturami wiązań walencyjnych, podczas gdy orbitale molekularne są ortogonalne. Z drugiej strony, teoria wiązań walencyjnych dostarcza znacznie dokładniejszego obrazu reorganizacji ładunku elektronowego, która ma miejsce, gdy wiązania są zrywane i tworzone w trakcie reakcji chemicznej. W szczególności, teoria wiązań walencyjnych poprawnie przewiduje dysocjację homonuklearnych cząsteczek dwuatomowych na oddzielne atomy, podczas gdy prosta teoria orbitali molekularnych przewiduje dysocjację na mieszaninę atomów i jonów. Na przykład, funkcja orbitali molekularnych dla diwodoru jest równą mieszaniną kowalencyjnych i jonowych struktur wiązań walencyjnych, a więc przewiduje błędnie, że cząsteczka zdysocjuje na równą mieszaninę atomów wodoru i jonów wodorowych dodatnich i ujemnych.
Nowoczesna teoria wiązań walencyjnych zastępuje nakładające się orbitale atomowe przez nakładające się orbitale wiązań walencyjnych, które są rozszerzone na dużą liczbę funkcji bazowych, albo skupione na jednym atomie, aby uzyskać klasyczny obraz wiązania walencyjnego, albo skupione na wszystkich atomach w cząsteczce. Otrzymane energie s± bardziej konkurencyjne w stosunku do energii z obliczeń, w których wprowadzono korelację elektronow± w oparciu o referencyjn± funkcję falow± Hartree-Focka. Najnowszy tekst jest autorstwa Shaik i Hiberty.