فرع العلوم المعنية بنطاق وحدود مختلف القواعد والآثار، وتعميمات المستخدمة في الكيمياء العضوية عن طريق الأساليب البدنية والرياضية. أنه يتضمن، ولكن لا تقتصر على، الديناميات وتصغر التحولات الكيميائية العضوية، وسيطة عابرة في ردود الفعل هذه، ومعدل مقارنات بين الأسر من ردود الفعل، كيمياء فراغية دينامية، والحفاظ على تناسق المداري، مبدأ الحركة أقل، وعدد الايزومرات لتشكيل عنصري معين، وتحليل كونفورماشونال المركبات غير موجود، عطرية، توتوميريسم، سلالة وعائق ستريك وسيادة مزدوجة-السندات. التحليل الطيفي هي الأداة الرئيسية المستخدمة، بالرنين المغناطيسي النووي أوسع تستخدم تقنية القياس. مع ظهور أجهزة الكمبيوتر سريع الحديثة، أصبح الكيمياء الحاسوبية أيضا أداة هامة.