Công thức thực nghiệm của 1 hợp chất là tỉ số viết bằng số nguyên của các nguyên tố hóa học cấu tạo nên chúng. Ví dụ, nước được cấu tạo theo tỉ số 2:1 của các nguyên tử H so với O, và ethyl rượu hay etanol được cấu tạo bởi C, H, và O theo tỉ lệ 2:6:1. Tuy nhiên, điều này không nói lên được tính duy nhất của phân tử ví dụ như dimetyl ete cũng có cùng tỉ lệ như etanol. Các phân tử có cùng số nguyên tử nhưng có cách sắp xếp khác nhau sẽ hình thành các chất được gọi là đồng phân.