Molekulārfizika ir mācība par vielu, kas pēta ķermeņu īpašības atkarībā no to uzbūves, molekulu mijiedarbības spēka un molekulu kustības rakstura. Molekulu sīkākās sastāvdaļas, kas ir atomi un atoma kodoli, molekulārfizika nepēta. Ar atomu un to kodolu izpēti nodarbojas atomfizikā un kodolfizikā.
Molekulārfizikas likumsakarības nereducējas uz mehānikas likumiem, un molekulārfizikas uzdevumu risināšanai jāizmanto īpašas metodes, kā termodinamiskā metode un statistiskā metode. Termodinamikā molekulārās sistēmas raksturo ar dažiem makroskopiskiem parametriem (spiediens, tilpums, temperatūra, vielas daudzums), kuri tiek noteikti empīriski (pieredzes ceļā). Tādēļ termodinamiskā metode neatklāj pētāmo parādību iekšējos cēloņus. Savukārt statistiskā mehānika pievēršas sistēmas mikrostruktūrai un caur to sakidro makroskopiskās norises. No statistiskās mehānikas apvienojumā ar termodinamiku veidota statistiskā termodinamika un statistiskā fizika.
