Свойствами, не являющимися средними между свойствами исходных металлов, и, наконец, состав таких фаз лежит в каких-то пределах, иногда довольно широких, иногда, наоборот, очень узких. Такие фазы получили название интерметаллических соединений (ИМС). Иногда по отношению к ним употребляются также термины металлические соединения и металлиды.
Возможность образования и прочность ИМС зависят от химического характера исходных металлов.
Для металлов-аналогов более характерно образование не ИМС, а непрерывного ряда твердых растворов, например в системе Ag — Au.
Так как одна пара металлов часто образует несколько ИМС, число последних может быть очень велико. В настоящее время их известно около 10 000. Причем в большинстве они мало научены. Поскольку нельзя провести четкой границы между металлами и неметаллами, нельзя провести четкой границы и между ИМС, с одной стороны, и такими соединениями, как карбиды, силициды и арсениды, с другой стороны.
Формулы ИМС, образованных металлами с резко отличающимися электронодонорными свойствами, часто характеризуются обычными валентностями этих металлов. В таких случаях ИМС называют валентными. Таковы, например, формулы соединений СазВ1г, ВазВ1г, Mg2Sn, Mg2Pb. Кристаллическая структура валентных соединений обычно бывает похожа на кристаллическую структуру типично ионных; например, она может принадлежать к структурным типам каменной соли NaCl или флюорита CaF2. К валентным соединениям можно отнести соединения между металлами со слабо выраженными электронодонорными свойствами, например InSb, GaSb. В этом случае связь в ИМС в значительной степени ковалентная. Следует отметить, что вообще связь в интерметаллических соединениях обычно имеет смешанный характер, причем преимущественно металлическая, ионная или ковалентная связь наблюдается в зависимости от характера исходных металлов и соединения.