Hovedforskellen mellem molekyle og atom er, at molekyle er en kombination af to eller flere atomer via kemisk binding, mens atom er en individuel kemisk art, der kan kombineres med hinanden for at danne molekyler og ioner.
Al materie i verden består af atomer og molekyler, og derfor kan vi betragte dem som byggesten for alt på denne planet, inklusive os. I lægmandssæt kan vi sige, at den mest basale og også den mindste enhed af ethvert kemisk element er et atom. Et kemisk element er en art af atomer. For eksempel er den mindste enhed af iltgas oxygenet; vi kan repræsentere det med bogstavet O. Imidlertid eksisterer dette oxygenatom ikke uafhængigt, og det er kun når det kemisk kombineres med et andet oxygenatom, at det bliver stabilt. Det bliver derefter et molekyle, og vi kan repræsentere det ved den kemiske formel O 2.
