आणविक द्रव्यमान को किसी पदार्थ के अणु को बनाने वाले परमाणुओं के द्रव्यमान के योग के रूप में व्यक्त किया जाता है। आमतौर पर इसे a.um., (परमाणु द्रव्यमान इकाइयों) में व्यक्त किया जाता है, जिसे कभी-कभी डाल्टन भी कहा जाता है और इसे D द्वारा दर्शाया जाता है। 1 a.m.u. आज, एक कार्बन परमाणु के C12 के द्रव्यमान का 1/12 स्वीकार किया जाता है, जो द्रव्यमान की इकाइयों में 1, 66057.10-27 kg है।
इस प्रकार, 1 के बराबर हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान दर्शाता है कि हाइड्रोजन परमाणु H1 कार्बन परमाणु से 12 गुना हल्का है C12. किसी रासायनिक यौगिक के आणविक भार को 1, 66057.10-27 से गुणा करने पर हमें अणु के द्रव्यमान का मान किलोग्राम में प्राप्त होता है।
व्यवहार में, हालांकि, वे अधिक सुविधाजनक मान मोट=एम/डी का उपयोग करते हैं, जहां एम डी के समान द्रव्यमान इकाइयों में अणु का द्रव्यमान है। कार्बन इकाइयों में व्यक्त ऑक्सीजन का आणविक द्रव्यमान है 16 x 2=32 (ऑक्सीजन अणु द्विपरमाणुक है)। इसी प्रकार रासायनिक गणना में अन्य यौगिकों के आणविक भार की भी गणना की जाती है। हाइड्रोजन का आणविक भार, जिसमें अणु भी द्विपरमाणुक है, क्रमशः 2 x 1=2 है।
आणविक भार एक अणु के औसत द्रव्यमान की विशेषता है, यह किसी दिए गए रासायनिक पदार्थ को बनाने वाले सभी तत्वों की समस्थानिक संरचना को ध्यान में रखता है। यह सूचक कई पदार्थों के मिश्रण के लिए भी निर्धारित किया जा सकता है, जिनकी संरचना ज्ञात है। विशेष रूप से, हवा का आणविक भार 29 के रूप में लिया जा सकता है।
इससे पहले रसायन शास्त्र में ग्राम-अणु की अवधारणा का प्रयोग किया जाता था। आज, इस अवधारणा को एक मोल से बदल दिया गया है - एक पदार्थ की मात्रा जिसमें कणों (अणुओं, परमाणुओं, आयनों) की संख्या अवोगैड्रो स्थिरांक (6.022 x 1023) के बराबर होती है। आज तक, "दाढ़ (आणविक) भार" शब्द का भी पारंपरिक रूप से उपयोग किया जाता है। लेकिन, वजन के विपरीत, जो भौगोलिक निर्देशांक पर निर्भर करता है, द्रव्यमान एक स्थिर पैरामीटर है, इसलिए इस अवधारणा का उपयोग करना और भी सही है।
अन्य गैसों की तरह हवा के आणविक भार को अवोगाद्रो के नियम का उपयोग करके पाया जा सकता है। यह नियम कहता है कि समान परिस्थितियों में समान मात्रा में गैसों में अणुओं की संख्या समान होती है। परिणामस्वरूप, एक निश्चित तापमान और दबाव पर, गैस का एक मोल समान आयतन पर कब्जा कर लेगा। यह देखते हुए कि आदर्श गैसों के लिए इस नियम का कड़ाई से पालन किया जाता है, 6.022 x 1023 अणुओं वाली गैस का एक मोल 0 डिग्री सेल्सियस पर और 1 वायुमंडल का दबाव 22.414 लीटर के बराबर मात्रा में होता है।
वायु या किसी अन्य गैसीय पदार्थ का आणविक भार इस प्रकार है। गैस के कुछ ज्ञात आयतन का द्रव्यमान निश्चित पर निर्धारित होता हैदबाव और तापमान। फिर, वास्तविक गैस की गैर-आदर्शता के लिए सुधार पेश किए जाते हैं, और क्लैपेरॉन समीकरण पीवी=आरटी का उपयोग करके, मात्रा 1 वायुमंडल और 0 डिग्री सेल्सियस के दबाव की स्थिति में कम हो जाती है। इसके अलावा, इन शर्तों के तहत मात्रा और द्रव्यमान को जानने के लिए एक आदर्श गैस, अध्ययन किए गए गैसीय पदार्थ के 22.414 लीटर के द्रव्यमान की गणना करना आसान है, अर्थात इसका आणविक भार। इस प्रकार हवा का आणविक भार निर्धारित किया गया था।
यह विधि आणविक भार के काफी सटीक मान देती है, जिनका उपयोग कभी-कभी रासायनिक यौगिकों के परमाणु भार को निर्धारित करने के लिए भी किया जाता है। आणविक भार के मोटे अनुमान के लिए, गैस को आमतौर पर आदर्श माना जाता है, और कोई अतिरिक्त सुधार नहीं किया जाता है।
उपरोक्त विधि का उपयोग अक्सर वाष्पशील तरल पदार्थों के आणविक भार को निर्धारित करने के लिए किया जाता है।