Struktura valentne elektronske ljuske atoma Be je 2s2, njegov atomski radijus je 89pm, ionski radijus Be2+ je 31pm, a elektronegativnost Be je 1,57. Zbog posebno malog atomskog i ionskog radijusa berilija te relativno visoke elektronegativnosti, sklonost berilija stvaranju kovalentnih veza je značajnija, za razliku od drugih elemenata u istoj skupini koji uglavnom tvore ionske spojeve. Stoga berilij često pokazuje anomalna svojstva koja se razlikuju od drugih elemenata iste obitelji.
(1) Berilij lako stvara gusti zaštitni film na površini i ne stupa u interakciju s vodom, dok drugi metali iz iste obitelji magnezij, kalcij, stroncij i barij lako reagiraju s vodom.
(2) Berilijev hidroksid je amfoteran, dok su hidroksidi drugih elemenata iste porodice umjereno jaki ili jako alkalni.
(3) Soli berilija su snažno hidrolizirane u tetraedarske ione [Be(H2O)4]2+, a Be-O veza je vrlo jaka, što slabi OH vezu, tako da hidratizirani ioni berilija imaju tendenciju izgubiti protone:
Stoga su soli berilija kisele u čistoj vodi. Soli drugih elemenata iste obitelji (osim magnezija) nemaju hidrolizu.