Ordet molekyle er en diminutiv af det latinske ord "mol", hvilket betyder masse, så molekyle betyder "lille masse". Et molekyle er foreningen eller et sæt af to eller flere atomer, som kan være ens eller forskellige. Hvis disse atomer adskilles, ville det ændre materialets egenskaber.
Et molekyle er et stabilt og elektrisk neutralt system, der er sammensat af sættet med to eller flere atomer forbundet med kemiske bindinger, der kaldes kovalente bindinger. Disse atomer kan være de samme som i tilfældet med hydrogen (H2) og oxygen (O2), som er diatoniske molekyler, eller de kan dannes af forskellige atomer, som det er tilfældet med vand (H2O), som er sammensat af to hydrogenatomer og et af ilt og metangas (CH4) i hvis molekyle der er fire hydrogenatomer forbundet med et af kulstof.
Den molekylet betragtes som den mindste del, der kan opnås ud fra stof, således at det kan bevare sine kemiske egenskaber. Hovedårsagen til dannelse af molekyler er, at der er atomer, der har tendens til at nå en minimal energitilstand, og for at opnå dette gør det det gennem kovalente bindinger med andre atomer, der har samme tilstand, denne binding kan ikke let opløses, og det er når et molekyle bliver født.
I et stof er molekylerne, der komponerer dem, ikke statiske, tværtimod er de i konstant bevægelse, hvilket kaldes molekylær vibration, og dette kan igen være bøjning eller spænding.