Molekula je vícejaderná částice složená z atomů nebo iontů. Molekulární fyzika obecně pojednává o fyzikálních dějích a vlastnostech hmoty z hlediska pohybu molekul, respektive částic, ze kterých se hmota skládá.
Biochemici a fyzikové pronikají k menším stavebním jednotkám, k molekulám a k jejich biologickým funkcím, které ovlivňují životní procesy. Vznikl tak nový obor - molekulární biologie, který používá analytických metod biofyziky a biochemie.
Zvláštní význam na tomto poli mají velké molekuly s velkou molární hmotností -makromolekuly. Ty mají zásadní význam pro životní procesy. Jsou to hlavně molekuly bílkovin a nukleových kyselin. Při odkrývání vlastností makromolekul se biofyzika vyvíjí společně s biochemií. Biochemie určuje chemické složení a vybudovala strukturní chemii makromolekul; biofyzika zjišťuje pomocí fyzikálních a fyzikálně-chemických metod detailní konfiguraci molekulárních řetězců, z nichž jsou makromolekuly stavěny. To je nezbytné k výzkumu sil působících mezi makromolekulami a mezi makromolekulami a ostatními molekulami a ionty, které existují v protoplazmatickém prostředí (tj. v metabolicky aktivní živé hmotě) uvnitř buňky.