Struktura valentne elektronske ljuske atoma Be je 2s2, njegov atomski radijus je 89 pm, jonski radijus Be2+ je 31 pm, a elektronegativnost Be je 1,57. Zbog posebno malog atomskog radijusa i ionskog radijusa berilija i relativno visoke elektronegativnosti, tendencija berilijuma da formira kovalentne veze je značajnija, za razliku od drugih elemenata u istoj grupi koji uglavnom formiraju jonska jedinjenja. Stoga berilij često pokazuje anomalne osobine koje se razlikuju od ostalih elemenata iste porodice.
(1) Berilijum lako formira gusti zaštitni film na površini i ne reaguje sa vodom, dok drugi metali iz iste porodice magnezijum, kalcijum, stroncijum i barijum lako reaguju sa vodom.
(2) Berilijum hidroksid je amfoteričan, dok su hidroksidi ostalih elemenata iste porodice umereno jako alkalni ili jako alkalni.
(3) Berilijumove soli su snažno hidrolizovane da formiraju tetraedarske jone [Be(H2O)4]2+, a Be-O veza je veoma jaka, što slabi OH vezu, pa hidratisani joni berilija imaju tendenciju da izgubiti protone:
Stoga su berilijeve soli kisele u čistoj vodi. Soli drugih elemenata iz iste porodice (osim magnezijuma) nemaju hidrolizu.