W badaniach wiązania wodorowego, trudna jest bezpośrednia lokalizacja atomów wodoru w mostku wodorowym za pomocą rentgenografii strukturalnej, jako że niewielka jest gęstość elektronowa na tych atomach, a zatem słabe oddziaływanie z promieniowaniem rentgenowskim. Przyjmuje się zatem, że dowodem istnienia wiązania wodorowego jest odległość między atomami X i Y mniejsza od sumy promieni van der Waalsa. Na bardziej dokładne wyznaczenie położenia jąder atomowych, łącznie z protonami, pozwala neutronografia, wymagająca jednak użycia większych kryształów niż rentgenografia strukturalna.