分子固體是由離散分子組成的固體。 將分子結合在一起的內聚力是范德華力、偶極-偶極相互作用、四極相互作用、π-π相互作用、氫鍵、鹵素鍵、倫敦色散力，在某些分子固體中，還有庫侖相互作用。 范德華力、偶極相互作用、四極相互作用、π-π相互作用、氫鍵和鹵素鍵 (2-127 kJ mol?1) 通常比將其他固體結合在一起的力弱得多：金屬（金屬鍵，400-500 kJ mol?1）、離子（庫侖力，700-900 kJ mol?1）和網絡固體（共價鍵，150-900 kJ mol?1）。 與金屬鍵和某些共價鍵不同，分子間相互作用通常不涉及離域電子。 例外情況是電荷轉移絡合物，例如四硫富烷-四氰基喹啉二甲烷 (TTF-TCNQ)，一種自由基離子鹽。 來自其他類型固體的力強度（即共價與范德華力）和電子特性（即離域電子）的這些差異導致了分子固體獨特的機械、電子和熱特性。

分子晶體是不良電導體，盡管有些分子晶體，例如 TTF-TCNQ 是半導體 (ρ = 5 x 102 Ω?1 cm?1)。 它們仍然xxx低于銅的電導率 (ρ = 6 x 105 Ω?1 cm?1)。 分子晶體的斷裂韌性（蔗糖，KIc = 0.08 MPa m1/2）往往低于金屬（鐵，KIc = 50 MPa m1/2），離子（氯化鈉，KIc = 0.5 MPa m1/2）和共價 固體（金剛石，KIc = 5 MPa m1/2）。 與金屬（鐵）、離子（氯化鈉）和共價固體（金剛石）相比，分子晶體具有低熔點 (Tm) 和沸點 (Tb)。 具有低熔點和沸點的分子固體的例子包括氬氣、水、萘、尼古丁和咖啡因（見下表）。 分子固體的成分大小不等，從濃縮的單原子氣體到小分子（即萘和水）到具有數十個原子的大分子（即具有 60 個碳原子的富勒烯）。

分子晶體可能由單原子、雙原子和/或多原子分子組成。 成分之間的分子間相互作用決定了材料晶格的結構。 所有原子和分子都可以參與范德瓦爾斯和倫敦色散力（空間）。 基于原子或分子的其他分子間相互作用的缺乏或存在賦予了材料獨特的特性。

氬氣是一種惰性氣體，具有完整的八位位組，不帶電荷，并且是非極性的。 這些特性使氬氣不利于參與金屬鍵、共價鍵和離子鍵以及大多數分子間相互作用。 它可以參與范德瓦爾斯和倫敦分散力。 這些弱的自相互作用是各向同性的，當冷卻到 -189.3 以下時，會導致原子長程有序排列成面心立方堆積。 與碘類似，線性雙原子分子的凈偶極子為零，只能參與相當各向同性的范德瓦爾斯相互作用。 這導致雙錐對稱。

對于丙酮，偶極-偶極相互作用是其晶格結構背后的主要驅動力。 負偶極子是由氧氣引起的。 氧比碳和氫更具電負性，分別在氧和分子的其余部分上產生部分負電荷 (δ-) 和正電荷 (δ+)。 δ- 朝向 δ+ 導致丙酮分子傾向于以 δ- 到 δ+ 方向排列成幾個構型（左圖）。 偶極-偶極和其他分子間相互作用對齊以最小化固態能量并確定晶格結構。

四極子與偶極子一樣是xxx性極子，但分子的電場不像丙酮那樣是線性的，而是二維的。 具有四極的分子固體的例子是八氟萘和萘。

萘由兩個相連的共軛環組成。 該環系原子的電負性和共軛會產生環電流，從而形成四極。 對于萘，該四極桿表現為 δ- 和 δ+ 分別在環系統內外積累。 萘通過一個分子的 δ- 與另一個分子的 δ+ 的配位進行組裝。 這會產生人字形構型的一維萘色譜柱。 這些列然后堆疊成 2D 層，然后是 3D 散裝材料。 除了 δ- 和 δ+ 分別位于環系統的外部和內部之外，八氟萘遵循這種組織路徑來構建散裝材料。

氫鍵是一種特定的偶極子，其中氫原子由于相鄰的負電原子或功能而具有部分正電荷 (δ+)。