दो हाइड्रोजन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु मिलकर जल बनाते हैं। यही अणु है, जो रासायनिक रूप से जुड़े दो या दो से अधिक परमाणुओं का समूह होता है। परमाणु एक ही तत्व के हो सकते हैं, जैसे O2, या भिन्न-भिन्न तत्वों के, जैसे H2O। अणु सहसंयोजक यौगिक की सबसे छोटी इकाई है जो अपने रासायनिक गुणों को बनाए रखती है। आयन के विपरीत, यह विद्युत रूप से उदासीन होता है।

अणुओं के आकार और जटिलता में बहुत अधिक विविधता पाई जाती है। हाइड्रोजन सबसे छोटा अणु है, जिसमें दो परमाणु होते हैं। प्रोटीन में हजारों परमाणु हो सकते हैं। डीएनए में अरबों परमाणु हो सकते हैं। किसी अणु का आकार उसके कार्य को निर्धारित करता है। प्रोटीन का आकार यह निर्धारित करता है कि वह किससे जुड़ता है। किसी दवा का आकार यह निर्धारित करता है कि वह अपने लक्ष्य के लिए उपयुक्त है या नहीं। आणविक ज्यामिति को बंध लंबाई, बंध कोण और मरोड़ कोणों द्वारा वर्णित किया जाता है। VSEPR मॉडल इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण के आधार पर आकृतियों की भविष्यवाणी करता है।

अणु सहसंयोजक बंधों द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं। वे हाइड्रोजन बंध, द्विध्रुव-द्विध्रुव अंतःक्रिया और लंदन प्रकीर्णन बल जैसे कमजोर बलों के माध्यम से भी एक दूसरे के साथ परस्पर क्रिया कर सकते हैं। ये अंतर-आणविक बल क्वथनांक, विलेयता और जैविक गतिविधि निर्धारित करते हैं। इन्हीं के कारण पानी कमरे के तापमान पर द्रव अवस्था में होता है और मीथेन गैस होती है।

अणु रसायन विज्ञान की शब्दावली हैं। अभिक्रियाओं में अणु ही निर्माण और विघटन का आधार होते हैं। स्पेक्ट्रोस्कोपी इन्हीं की पहचान करती है और जीव विज्ञान इनका उपयोग करता है। अणु सहसंयोजक यौगिकों की मूलभूत इकाई है।