Molekül Molekül kimyada genel olarak en az iki atomun değişik durumlarında beraber durmasıyla oluşan, bütün şekline denir. Genel olarak bir molekül, saf kimyasal maddenin kendi başına bütün kimyasal bileşimini ve özelliklerini taşiyan en küçük parçasıdır. Bazı katı ve sıvı kimyasal maddelerde (örneğin; metaller, eriyik durumundaki tuzlar, kristaller, vb) bu tanım her zaman geçerli değildir ve böyle kimyasal maddelerin farkedilebilir moleküllerden değil atomlardan oluştuğu söylenmelidir. Moleküler fizikte ise bir molekül, iki ya da daha fazla atomdan oluşan, yeterli düzeyde değişmez, elektriksel olarak nötr bir oluş biçimidir. Tek atomlu molekül genel düşüncesi, asal gazlardaki gibi tek atomlu moleküller, neredeyse tek başına gazların kinetik teorisinde açıklamada kullanılır. Çok atomlu iyonlar bazen işe yarar bir şekilde elektriksel olarak yüklenmiş moleküller şeklinde düşünülebilirler.
Hidrojen ve oksijen elementlerinde olduğu gibi atomların oluşturduğu atom kümesi molekül olarak adlandırılır. Atom ve molekül maddelerin özelliğini taşıyan en küçük birimdir. Yüzden fazla çeşit atom vardır. Bazı moleküller tek çeşit atomdan oluşurken,bazı moleküller farklı çeşit atomlar içerebilir. Molekül, herhangi bir maddenin, bütün kimyasal özellikleri değişmeksizin aynı kalacak biçimde bölünebileceği en küçük parçasıdır. Moleküller atomlardan oluşur. Herhangi bir elementin molekülü, bir ya da birden çok, ama hepsi aynı tür atomdan oluşur; oysa bir kimyasal bileşiğin molekülünde iki ya da daha çok değişik elementin atomları bulunur. Hidrojen elementinin molekülünde iki hidrojen atomu vardır; bir hidrojen ve oksijen bileşiği olan suyun molekülünde ise, iki hidrojen atomu ile bir oksijen atomu bulunur. Öte yandan daha karmaşık bir bileşik olan ve bitkilere yeşil rengini veren klorofil, beş değişik elementin 136 atomundan oluşan bir moleküle sahiptir.
Kimyasal formülü H2O olan bir su molekülü, ancak hidrojen ve oksijene ayrıştırılarak bölünebilir. Her ikisi de gaz olan hidrojen ve oksijen molekülleri, birbirlerinden olduğu kadar, birleştiklerinde oluşturdukları sudan da çok farklı özelliklere sahiptir.
Herhangi bir maddenin katı, sıvı ya da gaz halinde bulunması, moleküllerinin davranışına bağlıdır. Katılarda moleküller birbirlerine çok yakın, sıkışık biçimde bir arada bulunurlar; bunun sonucunda ortaya çıkan sıkı ve kararlı yapı, katı maddenin biçimini korumasını sağlar. Bilim adamları, katı maddelerin moleküllerindeki atomların yerleşim düzenini saptamışlar ve çok sayıda değişik yerleşim düzeninin bulunduğunu ortaya çıkarmışlardır. Sıvılarda ise moleküllerin konumu sabit değildir ve bunlar birbirlerinin üzerinden kayabilir. Bu nedenle sıvılar, hacimlerinde herhangi bir değişiklik olmaksızın kolayca biçim değiştirebilir. Öte yandan gazlarda moleküller birbirlerinden o kadar uzaktır ki, kapladıkları hacimde serbestçe hareket edebilirler. Bu nedenle de gazlar genleşerek, yani yayılarak bulundukları kabı doldurur. Ayrıca katı ve sıvıların tersine gazlar iyice sıkıştırılarak küçük bir hacme sığdırılabilir. Oksijen molekülleri normal sıcaklıklarda, saniyede yaklaşık 450 metre hızla hareket eder; hidrojen molekülleri ise bunun neredeyse dört katı kadar bir hızla hareket eder. Ama moleküller birbirleriyle çarpıştıklarından fazla uzağa gidemezler.
Bir maddedeki moleküllerin hareketi, o maddenin sıcaklığına bağlıdır. Herhangi bir cisimdeki moleküllerin tüm enerjisi çekilip alınabilseydi, cismin sıcaklığı "mutlak sıfır"a (yaklaşık —273°C) düşer ve moleküller tümüyle hareketsiz duruma gelirdi. Bir madde ne kadar ısıtılırsa molekülleri de o kadar hızlı hareket eder. Isı enerjisi, kinetik enerji denen hareket enerjisine dönüşür.
Katılarda ise moleküller yer değiştirmez ve yalnızca bulundukları yerde titreşebilir. Katıların sıcaklığı ne kadar yükselirse, moleküllerinin titreşimi de o kadar hızlanır. Kızgın bir demirde moleküller o kadar hızlı titreşir ki, demire dokunduğumuzda moleküllerin bu hareketini elimizi yakan bir sıcak biçiminde duyumsayabiliriz. Çaydanlıktaki su kaynadığı zaman, su molekülleri o kadar hızlı hareket etmeye başlar ki, artık sudaki gibi bir arada durmazlar ve birbirlerinden iyice uzaklaşarak gaz haline, yani buhara dönüşürler. 
Günümüzde kimyacıların yapay olarak üretebildikleri maddelerin pek çoğu örneğin plastikler, yapay kauçuklar, silikonlar uzun atom zincirlerinden ya da katmanlarından oluşan ve polimer denen makromoleküller-dir. Böyle bir maddenin özellikleri ve davranışı, atomlarının birbirine bağlanma biçimine bağlıdır. Örneğin polietilen elde etmek için, etilen moleküllerinin zincir biçiminde birbirine bağlanması gerekir.
Bilimsel çalışmalarda çoğu zaman moleküllerin kütlelerinin bilinmesi ve hesaba katılması gerekir; ama moleküller o kadar küçük parçacıklardır ki, bunların kütlesini gram cinsinden ölçmek olanaksızdır. Bu nedenle bilim adamları, bağıl molekül kütlesi denen bir ölçüden yararlanırlar. Eskiden molekül ağırlığı denen bağıl molekül kütlesi, o molekülün kütlesinin bir hidrojen atomunun kütlesinin kaç katı olduğunu gösterirdi. Gerçek bağıl molekül kütlesi değerleri, moleküllerin, bağıl atom kütlesi tam 12 olan karbon-12 izotopuyla 
karşılaştırılması yoluyla belirlenir. Buna göre, oksijenin bağıl atom kütlesi (eskiden atom ağırlığı denirdi) 16'dır. Amonyağın (NH3) bağıl molekül kütlesi ise 17'dir, çünkü amonyak molekülü bir azot atomu (bağıl atom kütlesi 14) ile üç hidrojen atomundan (her birinin bağıl atom kütlesi 1) oluşur.
Maddenin moleküllerden oluştuğu düşüncesini ilk olarak İtalyan bilim adamı Amedeo Avogadro (1776 - 1856) ortaya atmıştır.
MsXLabs.org & Temel Britannica
