În compușii săi, borul prezintă o stare de oxidare de +3. Primele trei energii de ionizare ale borului sunt însă mult prea mari pentru a permite formarea de compuși care să conțină ionul B3+; astfel, în toți compușii săi, borul este legat covalent. Adică, unul dintre electronii 2s ai borului este promovat într-un orbital 2p, ceea ce dă configurația electronică exterioară 2s12p2; orbitalii s și p pot fi apoi amestecați pentru a da hibrizi sp2 și sp3, care permit borului să fie cu trei și, respectiv, patru coordonate. Derivații cu trei coordonate (de exemplu, halogenurile, alchilii, arilii) sunt molecule plane care formează cu ușurință complecși donator-acceptor (numiți aduși), cu compuși care conțin perechi de electroni solitari; în acești aduși, atomul de bor este coordonat în patru, cele patru grupe fiind dispuse tetraedric în jurul său. Legăturile tetraedrice rezultă în urma primirii unei perechi de electroni neîmpărțite de la un atom donor – fie o moleculă neutră, fie un anion. Acest lucru permite formarea unei varietăți de structuri. Borații solizi prezintă cinci tipuri de structuri care implică mai mulți anioni (de exemplu, BO33-, format din bor și oxigen) și legături de electroni partajate. Cel mai cunoscut borat este tetraboratul de sodiu, cunoscut în mod obișnuit sub numele de borax, Na2B4O7∙10H2O, care apare în mod natural în paturile de sare. Boraxul a fost folosit de mult timp în săpunuri și antiseptice ușoare. Datorită capacității sale de a dizolva oxizii metalici, a găsit, de asemenea, aplicații largi ca flux de lipit.

Un alt compus al borului cu diverse aplicații industriale este acidul boric, H3BO3. Acest solid alb, numit și acid boracic sau ortoboric, se obține prin tratarea unei soluții concentrate de borax cu acid sulfuric sau clorhidric. Acidul boric este utilizat în mod obișnuit ca antiseptic ușor pentru arsuri și răni superficiale și este un ingredient principal în loțiunile pentru ochi. Printre alte aplicații importante se numără utilizarea sa ca agent ignifug în țesături, în soluții pentru galvanizarea nichelului sau pentru tăbăcirea pieilor, precum și ca un constituent major în catalizatori pentru numeroase reacții chimice organice. La încălzire, acidul boric pierde apă și formează acid metaboreic, HBO2; pierderea ulterioară de apă din acidul metaboreic duce la formarea oxidului de bor, B2O3. Acesta din urmă este amestecat cu siliciu pentru a produce sticlă rezistentă la căldură (sticlă borosilicată), utilizată la vasele de gătit și la anumite tipuri de echipamente de laborator. Borul se combină cu carbonul pentru a forma carbură de bor (B4C), o substanță extrem de dură care este utilizată ca abraziv și ca agent de întărire în materialele compozite.

Borul se combină cu diverse metale pentru a forma o clasă de compuși numiți boruri. Borurile sunt de obicei mai dure, mai puțin reactive din punct de vedere chimic și mai puțin rezistive din punct de vedere electric și au un punct de topire mai ridicat decât elementele metalice pure corespunzătoare. Unele dintre boruri sunt printre cele mai dure și mai rezistente la căldură dintre toate substanțele cunoscute. Borura de aluminiu (AlB12), de exemplu, este utilizată în multe cazuri ca substitut al prafului de diamant pentru șlefuire și polizare.

Cu azotul, borul formează nitrură de bor (BN), care, ca și carbonul, poate exista în două forme alomorfe (identice din punct de vedere chimic, dar diferite din punct de vedere fizic). Una dintre ele are o structură stratificată asemănătoare cu cea a grafitului, în timp ce cealaltă are o structură cristalină cubică asemănătoare cu cea a diamantului. Cea din urmă formă alotropică, numită borazon, este capabilă să reziste la oxidare la temperaturi mult mai ridicate și este extrem de dură – proprietăți care o fac utilă ca abraziv pentru temperaturi înalte.

Boronul reacționează cu toate elementele halogenate pentru a da trihaluri monomerice, foarte reactive (BX3, unde X este un atom de halogen – F, Cl, Br sau I). Acești așa-numiți acizi Lewis formează cu ușurință complecși cu amine, fosfine, eteri și ioni de halogenură. Exemple de formare de complecși între triclorura de bor și trimetilamina, precum și între trifluorura de bor și ionul fluorură, sunt prezentate în următoarele ecuații:

în care punctul greu indică faptul că se formează o legătură între atomii de azot și bor. Când triclorura de bor este trecută la presiune scăzută prin dispozitive care furnizează o descărcare electrică, se formează tetraclorură de diboron, Cl2B-BCl2, și tetraclorură de tetraboron, B4Cl4. Tetraclorura de diboron se descompune la temperatura camerei pentru a da o serie de monocloruri cu formula generală (BCl)n, în care n poate fi 8, 9, 10 sau 11; se știe că compușii cu formulele B8Cl8 și B9Cl9 conțin cuști închise de atomi de bor.

Boronul formează, de asemenea, o serie de halogenuri cu formula generală BnXn, care conține, de asemenea, cuști închise de atomi de bor. Un exemplu este clorura de bor B4Cl4. Din păcate, aceste halogenuri interesante, dintre care majoritatea sunt foarte colorate, în contrast puternic cu derivații mai tipici ai borului, sunt extrem de dificil de preparat și de manipulat. Substanța B4Cl4, de exemplu, poate fi preparată doar în cantități de ordinul miligramelor, iar pentru producerea sa sunt necesare tehnici complexe de descărcare electrică; în plus, se aprinde spontan în aer și se descompune rapid atât de apă, cât și de grăsimea folosită pentru lubrifierea echipamentului de vid utilizat la prepararea sa.

Cu hidrogenul, borul formează o serie de compuși numiți borani, cel mai simplu fiind diboranul (B2H6). Structura moleculară și comportamentul chimic al acestor hidruri de bor sunt unice în rândul compușilor anorganici. În mod obișnuit, structura lor moleculară relevă câțiva atomi de bor și hidrogen strâns înconjurați sau legați de mai mulți atomi decât se poate explica printr-o legătură pereche de electroni pentru fiecare pereche de atomi. Această variație a condus la conceptul de legătură chimică constând într-o pereche de electroni care nu este localizată între doi atomi, ci este împărtășită de trei atomi (legătură de doi electroni cu trei centri). Legăturile neobișnuite de doi electroni cu trei centri au condus la o varietate de compuși poliedrici de hidrură de bor. Cele mai comune și mai cunoscute hidruri de bor includ anionii decahidro-closo-decaborat (2-) și dodecahidro-closo-dodecaborat (2-). Atunci când clusterele de hidrură de bor includ atomi de carbon, acestea formează carborani sau carbaborani (conform nomenclaturii Uniunii Internaționale de Chimie Pură și Aplicată). Cel mai des întâlnit grup de carborani este dicarbaboranul icosaedric (C2B10H12). În funcție de localizarea atomilor de carbon în cușca de bor, dicarbaboranii sunt clasificați în trei izomeri: orto-carboran (1,2-C2B10H12), meta-carboran (1,7-C2B10H12) și para-carboran (1,12-C2B10H12). Boranii și carboranii poliedrici au aplicații în domenii precum stocarea hidrogenului și medicina și acționează, de asemenea, ca blocuri de construcție pentru structuri macromoleculare dendritice. Diboranul se combină cu o mare varietate de compuși pentru a forma un număr mare de derivați ai borului sau boranului, inclusiv compuși organici ai borului (de exemplu, alchil- sau aril-borani și aduși cu aldehide).

Prezența compușilor de bor poate fi detectată calitativ prin colorația verde pe care o imprimă flăcării unui arzător obișnuit de laborator, sau bunsen. Cantitativ, borul este cel mai ușor de analizat prin transformarea materialului de analizat în acid boric prin tratare cu acid; excesul de acid mineral este apoi neutralizat, iar acidul boric, mult mai slab, este titrat (neutralizat pe bază de volum-volum) în prezența unui zahăr, cum ar fi manitolul, pentru a face acidul detectabil.

.