以物理學家 Philip M. Morse 的名字命名的莫爾斯勢是一個方便的雙原子分子勢能的原子間相互作用模型。 它是比量子諧振子更好的分子振動結構的近似值，因為它明確包括鍵斷裂的影響，例如未結合態的存在。 它還解釋了真實鍵的非諧性和泛音和組合帶的非零躍遷概率。 莫爾斯勢也可用于模擬其他相互作用，例如原子與表面之間的相互作用。 由于其簡單性（只有三個擬合參數），現代光譜學中并未使用它。 然而，它的數學形式啟發了 MLR（莫爾斯/長程）勢，這是用于擬合光譜數據的最流行的勢能函數。

這里 r {\displaystyle r} 是原子間的距離，r e {\displaystyle r_{e}} 是平衡鍵距，D e {\displaystyle D_{e}} 是井深（相對于 離解的原子），{\displaystyle a} 控制勢能的“寬度”（a {\displaystyle a} 越小，井越大）。 鍵的解離能可以通過從井的深度減去零點能量 E 0 {\displaystyle E_{0}} 來計算。 鍵的力常數（剛度）可以通過 V ′ ( r ) {\displaystyle V'(r)} 圍繞 r = r e {\displaystyle r=r_{e}} 到第二個的泰勒展開找到 勢能函數的導數

其中 k e {\displaystyle k_{e}} 是井的最小值處的力常數。

由于勢能的零點是任意的，莫爾斯勢的方程可以通過添加或減去一個常數值以多種方式重寫。 當它用于模擬原子-表面相互作用時，可以重新定義能量零

其中 r {\displaystyle r} 現在是垂直于表面的坐標。

這種形式在無窮大 r {\displaystyle r} 處趨近于零，并且在其最小值處等于 ? D e {\displaystyle -D_{e}}，即 r = r e {\displaystyle r=r_{e}} 。 它清楚地表明，莫爾斯勢是短程排斥項（前者）和遠程吸引項（后者）的組合，類似于 Lennard-Jones 勢。

與量子諧振子一樣，莫爾斯勢的能量和本征態可以使用算子方法找到。一種方法涉及將因式分解方法應用于哈密頓量。