Settore della chimica e della fisica che si occupa della progettazione di un materiale su scala molecolare. La locuzione si è andata affermando soprattutto con riferimento alla sintesi di sistemi molecolari complessi (organici o inorganici) dotati di proprietà speciali, in funzione delle quali viene progettato l’assemblaggio dei vari elementi che li compongono. La possibilità di progettare un nuovo materiale al livello molecolare si è sviluppata in seguito all’affinamento dei metodi di indagine sperimentali e teorici per lo studio delle strutture molecolari, e ha aperto nuove prospettive di ricerca in molti settori, da quello farmacologico a quello dei materiali nanostrutturati.