Elementul cupru are 11 electroni de valență, distribuiți între cele mai exterioare orbite. Acești electroni sunt cei care se angajează în reacții chimice care implică fotoni corespunzători luminii vizibile. Electronii interiori necesită energii mult mai mari pentru a elibera și nu se comportă în reacțiile chimice.
Configurația coajă de valență a cuprului este responsabilă pentru conductivitatea premierului printre metale. Conductivitatea termică este al doilea numai la argint, deoarece atomul unic în orbitalul său valențe este cel mai puternic care interacționează cu ușurință pentru a umple cochilia cu configurația relativ stabilă a doi electroni. Cuprul are 29 de izotopi, care au diferite cantități de electroni de valență.