Copper , prata e ouro estão no grupo 11 da tabela periódica; esses três metais têm um elétron orbital s no topo de uma camada de elétron d preenchida e são caracterizados por alta ductilidade e condutividade elétrica e térmica. As camadas d preenchidas nesses elementos contribuem pouco para as interações interatômicas, que são dominadas pelos elétrons s por meio de ligações metálicas. Ao contrário dos metais com cascas d incompletas, as ligações metálicas no cobre não têm caráter covalente e são relativamente fracas. Esta observação explica a baixa dureza e alta ductilidade dos monocristais de cobre. Na escala macroscópica, a introdução de defeitos estendidos na estrutura cristalina, como contornos de grão, dificulta o fluxo do material sob tensão aplicada, aumentando assim sua dureza. Por esse motivo, o cobre é normalmente fornecido na forma policristalina de granulação fina, que tem maior resistência do que as formas monocristalinas.
A suavidade do cobre explica em parte sua alta condutividade elétrica (59,6 × 106 S / m) e alta condutividade térmica, a segunda maior (perdendo apenas para a prata) entre os metais puros em temperatura ambiente. Isso ocorre porque a resistividade ao transporte de elétrons em metais à temperatura ambiente se origina principalmente do espalhamento de elétrons nas vibrações térmicas da rede, que são relativamente fracas em um metal macio. A densidade de corrente máxima permitida do cobre ao ar livre é de aproximadamente 3,1 × 106 A / m² de área da seção transversal, acima da qual começa a aquecer excessivamente.
O cobre é um dos poucos elementos metálicos com uma cor natural diferente do cinza ou prata. O cobre puro é vermelho-alaranjado e adquire uma mancha avermelhada quando exposto ao ar. A cor característica do cobre resulta das transições eletrônicas entre os invólucros atômicos 3d preenchidos e os invólucros atômicos 4s meio vazios - a diferença de energia entre esses invólucros corresponde à luz laranja.
Como com outros metais, se o cobre for colocado em contato com outro metal, ocorrerá corrosão galvânica.
O cobre não reage com a água, mas reage lentamente com o oxigênio atmosférico para formar uma camada de óxido de cobre marrom-escuro que, ao contrário da ferrugem que se forma no ferro no ar úmido, protege o metal subjacente de mais corrosão (passivação). Uma camada verde de verdete (carbonato de cobre) pode frequentemente ser vista em antigas estruturas de cobre, como a cobertura de muitos edifícios mais antigos e a Estátua da Liberdade. O cobre mancha quando exposto a alguns compostos de enxofre, com os quais reage para formar vários sulfetos de cobre.
