化学空間
化学空間の体系的な探索は、仮想分子のインシリコデータベース(英語: in silico database)を作成することによって可能であり、分子の多次元的な特性空間を低次元に投影することによって視覚化できる。化学空間の生成には、電子と原子核の化学量論的な組み合わせを作成して、与えられた構造原理に対して可能なすべてのトポロジー異性体(英語版)を生成する必要がある。ケモインフォマティクスでは、構造生成器(英語: Structure Generators)と呼ばれるソフトウェアプログラムを使用して、与えられた境界条件を遵守するすべての化学構造の集合を生成する。たとえば、構成異性体生成器(英語: Constitutional Isomer Generators)は、与えられた分子式 (元素の割合を示すグロス式) のすべての可能な構成異性体を生成することができる。
現実の世界では、化学反応によって化学空間内を移動することができる。化学空間と分子特性(英語版)のマッピングは多くの場合一意ではなく、つまり非常に類似した特性を示す非常に異なる分子が存在する可能性があることを意味する。材料設計や創薬は、どちらも化学空間の探索を伴う。