质的反应性、极性、相态、颜色、磁性和生物活性。分子结构最好在接近绝对零度的温度下测定，因为随着温度升高，分子转动也增加。量子力学和半实验的分子模拟计算可以得出分子形状，固态分子的结构也可通过X射线晶体学测定。体积较大的分子通常以多个稳定的构象存在，势能面中这些构象之间的能垒较高。分子结构涉及原子在空间中的位置，与键结的化学键种类有关，包括键长、键角以及相邻三个键之间的二面角。
温度对其的影响.由于分子中原子的运动由量子力学决定，因此“运动”这个概念也必须要建立在量子力学基础