分子軌道
複数の分子軌道が同じエネルギーを持つ場合、それらは縮退していると言われる。例えば、周期表の最初の10種類の元素の等核二原子分子において、pxおよびpy原子軌道に由来する分子軌道は2つの縮退した結合性軌道(低エネルギー)および2つの縮退した反結合性軌道(高エネルギー)をもたらす。
等核二原子MOは、基底系のそれぞれの原子軌道からの等しい寄与を含んでいる。これはH2、He2、Li2の等核二原子MOダイアグラムで示される(これら全ては対称性軌道を含んでいる)。
分子軌道 (MO) は電子が見出される可能性が高い分子中の領域を表わす。分子軌道は、原子中の電子の位置を予測する原子軌道の結合によって得られる。分子軌道は分子の電子配置(一電子〈あるいは電子の対〉の空間的分布ならびにエネルギー)を詳細に記述できる。通常、特に定性的あるいは非常に近似的な利用では、MOは原子軌道の線形結合によって表わされる。これらは分子中の結合の単純なモデルを提供することにおいて非常に有益である。計算化学におけるほとんどの今日的な手法は、系のMOを計算することから始まる。分子軌道は、原子核やその他の電子の平均分布によって生成された電場中の一電子の挙動を記述する。2電子が同じ軌道を占有する場合、パウリの排他原理はそれらが逆のスピンを持つことを要求する。必然的にこれは近似であり、分子の電子波動関数の精度の高い描写は軌道を持たない(配置間相互作用を参照)。