数第一个碳（左侧）的电子域：它有3个电子域（与C成双键，与两个H成单键）。三个电子域对应$s{p}^2$杂化。

数第二个碳的电子域：它有3个电子域（与C1成双键，与C3成单键）。因此也为$s{p}^2$杂化。

数第三个（带正电的）碳的电子域：它有3个电子域（与C2成单键，与两个H成单键，还有一个空价轨道）。因此也为$s{p}^2$杂化。

三个碳都具有可连续重叠的非杂化p轨道，在整个三碳链上形成了离域π体系。

1,3-丁二烯中所有四个碳原子均为$s{p}^2$杂化，因此每个碳都有一个垂直于平面σ骨架的非杂化p轨道。

C1的p轨道与C2的p轨道重叠，C2的p轨道与C3的p轨道重叠，C3的p轨道与C4的p轨道重叠，形成了连续重叠的p轨道链。

这种连续重叠形成了横跨所有四个碳的π分子轨道，因此π电子密度离域在整个链上，而不只是局限于C1-C2和C3-C4之间。

离域降低了分子的整体势能，使其比带有两个孤立双键的假设结构更稳定。

在离域模型中，所有六个p轨道在六元环周围均等重叠，形成连续的离域π体系。

每个碳碳键的键级均为1.5：σ键贡献1，离域π体系贡献0.5。而凯库勒模型中键级交替为1（单键）和2（双键）。

相同的键级产生相同的键长（约139 pm），介于C-C单键（约154 pm）和C=C双键（约134 pm）之间。这与X射线衍射实验数据一致，验证了离域模型的正确性。

中心羰基碳有3个电子域（连接甲基和两个氧原子），因此为$s{p}^2$杂化，带有一个非杂化p轨道。

两个氧原子也都是$s{p}^2$杂化：每个氧都有一个可与中心碳p轨道重叠的p轨道，负电荷分散在两个p轨道上。

三个p轨道（1个C + 2个O）连续重叠，形成了离域π体系，将负电荷平均分散在两个氧原子上。

将负电荷分散在多个原子上降低了整体能量，因此羧酸根离子比将所有负电荷定域在一个氧上的假设结构稳定得多。