A legfontosabb különbség a molekuláris pálya és az atom pálya között az, hogy az atom pályák leírják azokat a helyeket, ahol az elektronok megtalálásának valószínűsége nagy az atomban, míg a molekuláris pályák az elektronok valószínű helyét írják le egy molekulában.
A molekulákban való kötődést új módon megértették Schrodinger, Heisenberg és Paul Dirac új elméleteivel. Amikor a kvantummechanika a képbe került a megállapításokkal együtt, kiderült, hogy az elektronnak részecske és hullámtulajdonsága is van. Ezzel Schrodinger egyenleteket dolgozott ki az elektron hullámtermészetének megtalálásához, és előállította a hullámegyenletet és a hullámfüggvényt. A hullámfüggvény (Ψ) az elektron különböző állapotainak felel meg.
