فیزیک مولکولی دانش بررسی مولکولها و پیوندهای شیمیایی بین اتمهای است که آنها را به هم میچسباند. مهمترین روش بررسی آزمایشگاهی آن زیرروشهای گوناگون طیفنمایی است. این زیرشاخهٔ فیزیک رابطهٔ نزدیکی با فیزیک اتمی دارد و همپوشانی بسیاری با فیزیک نظری، فیزیکشیمی (physical chemistry) و شیمیفیزیک (chemical physics) دارد.
ساختار مولکولی
در یک مولکول، الکترونها و هستهها تحت تاثیر برهمکنش کولونی هستند. با این حال، هستهها تقریباً در مکانهای ثابت در مولکول باقی میمانند در حالی که الکترونها به طور قابل ملاحظهای حرکت میکنند. این تصویر از مولکول به دلیلی سنگینی قابل توجه هستهها در مقایسه با الکترونها است، بنابراین با یک نیرو یکسان کمتر حرکت میکنند. آزمایشهای پراکندگی نوترون بر روی مولکولها این توضیح را تایید میکنند.[۱]