游离状态下单质或化合物能够独立存在的最小质点。分子是由原子组成的，单质分子由相同元素的原子组成，化合物分子由不同元素的原子组成。在化学变化中，不同物质的分子中各种原子进行重新结合。”在阿伏伽德罗之前，化学家约翰·道尔顿在1803年及1811年提出的定比定律及倍比定律，也支持分子学说，因此许多化学家接受分子学说。可是许多逻辑实证主义者及像恩斯特·马赫、路德维希·波兹曼、詹姆斯·马克士威、约西亚·吉布斯等物理学家不接受分子学说，认为分子只是一种方便处理的数学结构，不是实际存在的物质。一直到让·佩兰在布朗运动