С развитием квантовой механики концепция молекулярной массы изменилась следующим образом: в качестве исходной информации о молекулярной системе стали использовать данные о числе электронов и ядер в системе, их зарядах и массах. 1

Также была сформулирована и доказана теорема о том, что энергия, волновая функция и все другие молекулярные электронные свойства однозначно определяются её электронной плотностью. 2