Молекула (Новолат. molecula, зменшувальне від лат. moles - маса) - електрично нейтральна частинка, що складається з двох або більше пов'язаних ковалентними зв'язками атомів, найменша частка хімічної речовини, що володіє всіма його хімічними властивостями.
Зазвичай мається на увазі, що молекули нейтральні (не несуть електричних зарядів) і не несуть неспарених електронів (всі валентності насичені). Заряджені молекули називають іонами, молекули з мультіплетності, відмінної від одиниці (тобто з неспареними електронами і ненасиченими валентності) - радикалами.
Молекули щодо високої молекулярної маси, що складаються з повторюваних низькомолекулярних фрагментів, називаються макромолекулами. Особливості будови молекул визначають фізичні властивості речовини, що складається з цих молекул.
До речовин, що зберігає молекулярну структуру в твердому стані, відносяться, наприклад, вода, оксид вуглецю (IV), багато органічних речовин. Вони характеризуються низькими температурами плавлення і кипіння. Більшість же твердих (кристалічних) неорганічних речовин складаються не з молекул, а з інших часток (іонів, атомів) і існують у вигляді макротел (кристал хлориду натрію, шматок міді і т.д.).
Склад молекул складних речовин виражається за допомогою хімічних формул.