Schrödingligningen og dens tilnærming til hydrogenatomet i 1926 kan anses som kvantkjemiens fødsel. Walter Heitlers og Fritz Londons artikkel fra 1927 var den første tilnærmingen til kvantemekanikken på det toatomige hydrogenmolekylet. De følgende årene ble det gjort store fremskritt av blant annet Edward Teller, Robert Mulliken, Max Born, Robert Oppenheimer, Linus Pauling, Erich Hückel, Douglas Hartree og Vladimir Fock. Disse kvantemekaniske modellene på 1930- og 1940-tallet tilhører fagområdet teoretisk molekyl- eller atomfysikk, siden de ikke gav noen svar på kjemiens problemstillinger men snarere var matematiske tilnærminger til modeller av enkle strukturer.