La estructura química de una sustancia aporta información sobre el modo en que se enlazan los diferentes átomos o iones que forman una molécula, o agregado atómico.
Incluye la geometría molecular, la configuración electrónica y, en su caso, la estructura cristalina.
Con este término también podemos referirnos a estructuras donde no existen moléculas propiamente dichas.
Los compuestos iónicos o covalentes no forman moléculas sino redes tridimensionales, enormes agregados de átomos o iones, con una estructura regular, simétrica y periódica.
En la tabla inferior aparecen varias moléculas sencillas, con algunas de las formas más comunes.