De belangrijk verschil tussen molecuul en atoom is dat molecuul een combinatie is van twee of meer atomen via chemische binding, terwijl atoom een individuele chemische soort is die met elkaar kan worden gecombineerd om moleculen en ionen te vormen.
Alle materie in de wereld bestaat uit atomen en moleculen, daarom kunnen we ze beschouwen als de bouwstenen van alles op deze planeet, inclusief onszelf. In termen van de leek kunnen we zeggen dat de meest basale en ook de kleinste eenheid van elk chemisch element een atoom is. Een chemisch element is een soort atomen. De kleinste eenheid zuurstofgas is bijvoorbeeld het zuurstofatoom; we kunnen het weergeven met de letter O. Dit zuurstofatoom bestaat echter niet onafhankelijk, en pas wanneer het chemisch combineert met een ander zuurstofatoom, wordt het stabiel. Het wordt dan een molecuul en we kunnen het weergeven met de chemische formule O 2.