Als Molekülmasse (früher Molekulargewicht) bezeichnet man die Summe der Atommassen aller Atome in einem Molekül. Man unterscheidet zwischen relativer (dimensionslos) und absoluter Molekülmasse (angegeben in kg, g oder u = atomare Masseneinheit). Die relative Molekülmasse ist die auf ein Zwölftel der Masse des Kohlenstoffisotops 12C normierte Molekülmasse und besitzt somit keine Maßeinheit. Die absolute Molekülmasse kann in der Maßeinheit g angegeben werden. Durch Division der molaren Masse M eines Moleküls durch die Anzahl der Teilchen in einem Mol NA erhält man die absolute Molekülmasse mM:
mM = M / NA