Δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν νερό. Αυτό είναι ένα μόριο, μια ομάδα δύο ή περισσότερων ατόμων που συνδέονται χημικά. Τα άτομα μπορεί να είναι το ίδιο στοιχείο, όπως το O2, ή διαφορετικά στοιχεία, όπως το H2O. Το μόριο είναι η μικρότερη μονάδα μιας ομοιοπολικής ένωσης που διατηρεί τις χημικές της ιδιότητες. Είναι ηλεκτρικά ουδέτερο, σε αντίθεση με ένα ιόν.

Τα μόρια ποικίλλουν σε τεράστιο βαθμό σε μέγεθος και πολυπλοκότητα. Το υδρογόνο είναι το μικρότερο, με δύο άτομα. Οι πρωτεΐνες μπορούν να περιέχουν χιλιάδες άτομα. Το DNA μπορεί να περιέχει δισεκατομμύρια. Το σχήμα ενός μορίου καθορίζει τη λειτουργία του. Το σχήμα μιας πρωτεΐνης καθορίζει με τι συνδέεται. Το σχήμα ενός φαρμάκου καθορίζει εάν ταιριάζει με τον στόχο του. Η μοριακή γεωμετρία περιγράφεται από τα μήκη δεσμών, τις γωνίες δεσμών και τις γωνίες στρέψης. Το μοντέλο VSEPR προβλέπει σχήματα με βάση την άπωση ηλεκτρονίων.

Τα μόρια συγκρατούνται μεταξύ τους με ομοιοπολικούς δεσμούς. Μπορούν επίσης να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω ασθενέστερων δυνάμεων: δεσμοί υδρογόνου, αλληλεπιδράσεις διπόλου-διπόλου και δυνάμεις διασποράς Λονδίνου. Αυτές οι διαμοριακές δυνάμεις καθορίζουν τα σημεία βρασμού, τη διαλυτότητα και τη βιολογική δραστικότητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό είναι υγρό σε θερμοκρασία δωματίου και το μεθάνιο είναι αέριο.

Τα μόρια είναι το λεξιλόγιο της χημείας. Είναι αυτά που δημιουργούν και διασπούν οι αντιδράσεις. Είναι αυτά που αναγνωρίζει η φασματοσκοπία και αυτά που χρησιμοποιεί η βιολογία. Το μόριο είναι η θεμελιώδης μονάδα των ομοιοπολικών ενώσεων.