Ključna razlika između katenacije i tetravalencije je u tome što kateniranje uključuje vezivanje atoma istog kemijskog elementa kako bi se stvorile lančane ili prstenaste strukture, dok se tetravalencija odnosi na sposobnost stvaranja četiri kovalentne veze.
Oba pojma katenacija i tetravalencija koriste se zajedno s kemijskim elementom ugljik zbog njegovih karakterističnih svojstava. Ugljik može stvoriti lančane ili prstenaste strukture povezivanjem mnogih atoma ugljika putem kovalentnih veza, a jedan atom ugljika pokazuje valenciju od četiri, jer ima četiri valentna elektrona i može prihvatiti četiri druga elektrona za stvaranje kovalentnih veza.