Một phân tử có chứa hai nguyên tử được gọi là phân tử điatomic. Một số ví dụ về phân tử đioxit là oxy, oxit nitric và hydro. Phân tử được định nghĩa là một chất có chứa hai hoặc nhiều nguyên tử.
Trong hóa học cơ bản, dạng đơn giản nhất của hầu hết các vật chất là một hợp chất. Định nghĩa về một hợp chất là hai hoặc nhiều nguyên tố được kết hợp về mặt hóa học. Vì một phân tử chứa hai hoặc nhiều nguyên tử, nó là một hợp chất. Phân tử diatomic là phân tử có chứa hai nguyên tử giống nhau từ cùng một nguyên tố. Cũng có những phân tử chứa ba nguyên tử. Chúng được gọi là các phân tử triatomic. Một số ví dụ về phân tử triatomic là lưu huỳnh đioxit, cacbon đioxit và ozon. Khí trơ cũng được phân loại thành phân tử; tuy nhiên, chúng chỉ chứa một nguyên tử và được gọi là phân tử đơn nguyên.
Một hợp chất thường bao gồm các nguyên tử của các nguyên tố hóa học khác nhau liên kết với nhau. Một ví dụ điển hình là hợp chất nước của H 2 O. Hợp chất này được tạo thành từ một phân tử hydro, được hình thành bằng cách kết hợp hai nguyên tử hydro với một nguyên tử oxy. Có ba loại liên kết hóa học: ion, cộng hóa trị và hydro. Một liên kết ion chuyển các electron từ nguyên tử này sang nguyên tử khác. Liên kết cộng hóa trị chia sẻ các nguyên tử và liên kết hydro chỉ là một liên kết yếu, tạm thời.
