[zu lat. molesculus »kleine Masse«] (Molekel): In sich abgeschlossenes, aus einer charakteristischen Anzahl gleichartiger oder verschiedenartiger Atome aufgebautes neutrales, seltener geladenes Masseteilchen, das als individuelle Einheit existieren kann. Der Zusammenhalt der Atome in einem Molekül erfolgt durch Atombindungen.
Moleküle aus gleichartigen Atomen liegen z. B. in den elementaren Gasen wie Wasserstoff, H2, oder Chlor, Cl2, vor, aber auch bei anderen Stoffen, z. B. bei Phosphor P4 oder Schwefel S8.
Aus verschiedenartigen Atomen sind die Molekül von Verbindungen aufgebaut. Die Art und Anzahl der am Aufbau eines Moleküls beteiligten Atome gibt die Molekülformel (chemische Formeln) an. So besteht z. B. das Molekül des Wassers mit der Formel H2O aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom.
Die Zahl der in einem Molekül gebundenen Atome reicht von zwei bis zu mehreren Millionen (Makromoleküle). Die Masse der meisten Molekül beträgt zwischen 10–24 g und 10–20 g; bei Makromolekülen reicht sie bis etwa 10–8 g. Die Größe der Moleküle, die von der Anzahl der sie auf bauenden Atome und von deren Anordnung abhängt, schwankt zwischen 0,1 nm bis 1 nm bei gewöhnlichen Moleküle und 10 mm bei Makromolekülen. Molekül sind energieärmer als die freien Atome, aus denen sie aufgebaut sind. Bei der Vereinigung von Atomen zu einem Molekül wird also Energie frei, bei der Zerlegung dieses Moleküls in die Atome muss diese Energie wieder aufgewendet werden. Die Stabilität der einzelnen Moleküle ist sehr unterschiedlich, einige reagieren bereits spontan an der Luft oder zerfallen bereits bei schwacher mechanischer Einwirkung, andere – wie die Stickstoff-, Sauerstoff-, Wasser- und Kohlenstoffdioxidmoleküle – sind sehr beständig. Geladene Moleküle nennt man Molekül-Ionen.