Валентный угол Н-С-Н равен 109°28'. Пространственное строение метана можно показать с помощью объемных (масштабных) и шаростержневых моделей. 
Четыре σ-связи углерода направлены в пространстве под углом 109°28', что соответствует наименьшему отталкиванию электронов. Поэтому молекула простейшего представителя алканов – метана СН4 – имеет форму тетраэдра, в центре которого находится атом углерода, а в вершинах – атомы водорода.