自然界物質結構的一個層次。一切無生命的和有生命的可稱量物質都是由原子－分子組成的。原子是由位於原子中心的原子核和核外電子組成的，它們之間由於電磁相互作用而維持一個大小約為10-8釐米的電中性實體。所有原子中最簡單的是隻包含一個電子的氫原子，複雜的原子則可以包含上百個電子。電子象雲（電子雲）一樣分佈在原子核周圍的空間，因為它是按幾率分佈的，所以電子雲具有不同的形狀和伸展方向。分子是原子子的結合體。它可以由同一元素的原子，也可以由不同元素的原子以化學鍵的形式結合在一起。最簡單的分子是氫分子，它是由兩個氫原子組成的；最復雜的分子是生物大分子。生物大分子(如蛋白質、核酸)由幾千到幾十萬個原子組成，分子量可以從幾萬到幾百萬道爾頓(分子量單位)以上。由生物大分子結合成多分子體系，就出現瞭生命。原子以下的層次是原子核和基本粒子，原子－分子在空間尺度上要遠遠大於基本粒子。所以，原子－分子和基本粒子各自構成為物質結構的不同層次。