화학물질의 분자의 질량을 일정한 기준에 따라 정한 것. 그 기준은 원자량에 준한다.

즉 어떤 화학물질의 분자량은 질량수 12인 탄소의 동위원소 의 12g 속에 들어 있는 원자의 수(아보가드로수)와 동수인 분자의 집단(1mol)의 질량을 그램단위로 표시한 값이다.

예를 들어 산소(홑소물질)는 O₂=31.9988이 된다.

분자량을 실험적으로 결정하려면 다음과 같은 방법으로 한다.

일반적으로 기체 및 휘발성물질은 그 기체 또는 증기 밀도를 측정해 분자량을 결정한다.

그 기체 또는 증기가 이상기체의 법칙에 따른다고 가정하면 그 분자량 M은 다음 식에 의해 정해진다.

M=(w/v)(RT/p). 여기서 w는 기체 또는 증기의 질량(g), v는 그 부피(l), T는 절대온도, p는 압력(atm)을 나타내고 R는 기체상수이다.

비휘발성 물질은 적당한 용매를 선정하여 그 붉은 용액의 증기압력 내림이나 끓는점 오름 또는 어는점 내림을 측정하는 방법을 이용한다.

고분자 화합물은 용액의 삼투압, 빛의 산란, 확산도, 침강속도(초원심분리기에 의한다) 등을 측정하는 방법을 쓰고, 특히 사슬모양인 고분자 화합물은 점성계수의 측정에 의한 분자량 결정법(슈뢰딩거의 식)이 이용된다.

그러나 일반적으로 고분자 화합물은 복잡 분산계이므로 평균분자량 밖에 구할 수 없고 측정에 쓴 방법에 따라 평균하는 방법이 다르므로 통일 물질에 몇 가지 방법으로 구한 분자량의 값은 일치하지 않는다.

일반적으로 콜로이드 입자를 같은 방법으로 측정한 값을 입자량이라고 한다.