本书为基础学科系列“101计划”教材。全书共十章，分为三个部分：第一部分是理论基础，包括波动力学、矩阵力学和分子对称性与群论，共三章；第二部分是原子与分子结构，包括原子结构、原子光谱、分子谱学和分子轨道理论，共四章；第三部分是固体结构，包括固体能带理论、衍射理论和晶体结构，共三章。本书大幅加深量子力学基础，显著加强原子光谱与分子谱学，并拓展了固体结构的内容，是一本内容丰富、适合不同阶段本科生及研究生教学、兼具高覆盖度与挑战性的教材。本书可作为高等学校化学类专业结构化学课程教材，亦可供其他相关专业参考。