计算化学的子学科主要包括：2013年因「为复杂化学系统创造了多尺度模型」，马丁·卡普拉斯、迈可·列维特和阿里耶·瓦舍尔一同获得诺贝尔化学奖。
第一原理方法.第一原理方法（"ab initio"），也称为全始算，常指基于量子力学理论的，完全由理论推导而得，不做任何的假设和任何经验值的带入，所以是较为精密的计算方法，由于不使用基本物理常数和原子量以外的实验数据、以及经验或者半经验参数的求解薛定谔方程的方法。大多数情况下这些第一原理方法包括一定的近似，而这些近似常由基本数学推导产