分子式（molecular formula)是用元素符號表示純淨物（單質、化合物）分子的組成及相對分子質量的化學組成式。有些物質確實由分子構成，在分子內原子間以共價鍵聯結，而分子間以範德華力或氫鍵聯結，這些物質就具有分子式。如氧分子用O₂表示，氯化氫分子用HCl表示。分子式不僅表示了物質的組成，更重要的，它能表示物質的一個分子及其成分、組成（分子中各元素原子的數目、分子量和各成分元素的重量比）。所以分子式比最簡式的含義廣。

1、單質分子式的寫法

首先寫出組成單質的元素符號，再在元素符號右下角用數字寫出構成一個單質分子的原子個數。稀有氣體是由原子直接構成的，通常就用元素符號來表示它們的化學式。金屬單質和固態非金屬單質的結構比較複雜，習慣上也用元素符號來表示它們的化學式。

2、化合物分子式的寫法

首先按正前負後的順序寫出組成化合物的所有元素符號，然後在每種元素符號的右下角用數字寫出每個化合物分子中該元素的原子個數。一定順序通常是指：氧元素與另一元素組成的化合物，一般要把氧元素符號寫在右邊;氫元素與另一元素組成的化合物，一般要把氫元素符號寫在左邊;金屬元素、氫元素與非金屬元素組成的化合物，一般要把非金屬元素符號寫在右邊。直接由離子構成的化合物，其化學式常用其離子最簡單整數比表示。