Hidrururile tradiționale sunt compuși simpli în care hidrogenul poartă o sarcină negativă. Ele conțin adesea unul sau mai mulți ioni metalici pozitivi – cum ar fi, de exemplu, hidrura de litiu aluminiu (LiAlH4). Aceste substanțe sunt baze și sunt agenți reducători puternici care pot fi periculoși de manipulat. Cu toate acestea, în căutarea unor înlocuitori adecvați pentru combustibilii fosili, hidrurile metalice sunt considerate candidați probabili. Acest lucru poate fi valabil în special pentru hidrurile de metal tranzițional.
Unele dintre cele mai comune hidruri metalice tradiționale sunt cele de sodiu, calciu și nichel. Aceste substanțe sunt clasificate, respectiv, ca hidruri de metale alcaline, alcalino-pământoase și de tranziție. Pentru o hidrură de metal alcalin sau alcalino-pământos, legătura chimică este cel mai frecvent dintre soiurile covalente, ionice și mixte ionice. Hidrura de nichel, utilizată la fabricarea bateriilor pentru vehicule, se formează prin combinarea elementelor la presiune ridicată. Această hidrură metalică prezintă un alt tip de legătură chimică, despre care se crede că este esențială pentru procesul de stocare a hidrogenului.
Hidrura de nichel seamănă într-o oarecare măsură cu hidrura metalului său de tranziție, paladiu. Aceste două elemente se unesc cu hidrogenul printr-o varietate de legături metalice numite „legături interstițiale”. În acest tip de legătură, atomii mai mari au atomi mai mici – în acest caz hidrogen – inserați între ei. Nefiind necesare condițiile stricte necesare pentru nichel, hidrură de paladiu se formează la temperatura camerei și presiunea atmosferică, stocând până la 900 de ori volumul său în hidrogen. Deși paladiul este prohibitiv de scump, teoretic ar putea fi folosit și ar prezenta un mijloc mai sigur și mai eficient de transport al hidrogenului vehiculelor decât rezervoarele de gaz sub presiune.
Atomii de paladiu sunt de aproape 5.5 ori mai mari decât cei ai hidrogenului. Atomii de nichel sunt de 4.6 ori mai mari decât hidrogenul. Aceasta se compară cu un raport de 2.1 ori pentru fier și carbon, care se leagă interstițial pentru a forma oțel carbon. Indiferent de relația dintre raportul dintre dimensiunea atomică și ușurința inserției difuzive, această corelație în legătură cu cea a oțelului carbon indică atât hidrurile de nichel, cât și de paladiu sunt tipuri de aliaje.
Dacă hidrurile trebuie considerate concurenți serioși pentru utilizare, unele provocări trebuie îndeplinite – un exemplu în acest sens poate fi văzut în depozitarea combustibilului. În primul rând, pe măsură ce hidrogenul gazos este difuzat într-un metal, acesta creează rapid o contra-presiune care încetinește difuzia ulterioară. Doparea metalului primar cu un alt element metalic poate diminua această tendință. O altă problemă este că, cu fiecare ciclu repetat, substratul metalic hidrură se extinde și se contractă. Bucățile de substrat se pot descompune în particule mai mici, producând fine care devin o sursă de dificultate dacă nu sunt filtrate. În cele din urmă, hidrurile trebuie să depășească concurenții, care includ posibil hidrogen lichefiat și complexe bor-hidrogen lichide.