Молекулярная физика и термодинамика изучают поведение веществ на молекулярном уровне и законы, управляющие энергией и тепловыми процессами. Основы молекулярно-кинетической теории подтверждаются различными наблюдениями и экспериментами, такими как рентгеноструктурный анализ, броуновское движение, осмос и диффузия.