Molekul saling menarik satu sama lain bahkan ketika tidak terikat. Tarikan lemah ini disebut gaya Van der Waals, dinamai menurut Johannes Diderik van der Waals, yang menggambarkannya pada abad ke-19. Gaya-gaya ini meliputi interaksi dipol-dipol, interaksi dipol-dipol terinduksi, dan gaya dispersi London. Gaya-gaya ini lebih lemah daripada ikatan kovalen atau ionik, tetapi menentukan titik didih, titik leleh, dan sifat fisik banyak zat.

Gaya dispersi London adalah yang terlemah dan paling universal. Gaya ini timbul dari fluktuasi sementara dalam kerapatan elektron yang menciptakan dipol sesaat. Dipol-dipol ini menginduksi dipol pada molekul di dekatnya, menciptakan daya tarik yang lemah. Gaya dispersi meningkat seiring dengan ukuran molekul dan luas permukaan. Itulah sebabnya molekul yang lebih besar memiliki titik didih yang lebih tinggi. Yodium adalah padatan pada suhu kamar, sedangkan fluorin adalah gas. Keduanya adalah halogen, tetapi yodium memiliki lebih banyak elektron dan gaya dispersi yang lebih kuat.

Interaksi dipol-dipol terjadi antara molekul polar. Ujung positif parsial dari satu molekul menarik ujung negatif parsial dari molekul lainnya. Ikatan hidrogen adalah kasus khusus dan lebih kuat dari interaksi dipol-dipol. Ikatan ini terjadi ketika hidrogen berikatan dengan nitrogen, oksigen, atau fluorin. Ikatan hidrogen bertanggung jawab atas titik didih air yang tinggi dan struktur heliks ganda DNA.

Gaya Van der Waals penting dalam biologi, ilmu material, dan kimia. Gaya ini menyatukan lapisan-lapisan grafit, memungkinkan cicak memanjat dinding, dan menentukan bagaimana obat-obatan berikatan dengan targetnya. Secara individual, gaya-gaya ini lemah, tetapi secara kolektif, gaya-gaya ini sangat kuat.