分子动理论是在坚实的实验基础上建立起来的。我们通过单分子油膜实验、隧道扫描显微镜观察碳原子的分布等实验，知道物质是由很小的分子组成的，分子大小在10-10m数量级。我们又通过扩散现象和布朗运动等实验知道了分子是永不停息地做无规则运动的。分子动理论还告诉我们分子之间有相互作用力。
(1)演示实验：
①长玻璃管内，分别注入水和酒精，混合后总体积减小。
②U形管两臂内盛有一定量的水(不注满水)，将右管上端用橡皮塞堵住，左管继续注入水，右管水面上的空气被压缩。
上述实验可以说明气体、液体的内部分子之间是有空隙的。钢铁这样坚固的固体的分子之间也有空隙，有人用两万标准大气压的压强压缩钢筒内的油，发现油可以透过筒壁溢出。
布朗运动和扩散现象不但说明分子不停地做无规则运动，同时也说明分子间有空隙，否则分子便不能运动了。
(2)一方面分子间有空隙，另一方面，固体、液体内大量分子却能聚集在一起形成固定的形状或固定的体积，这两方面的事实，使我们推理得出分子之间一定存在着相互吸引力。
分子之间还存在着斥力
固体和液体很难被压缩，即使气体压缩到了一定程度后再压缩也是很困难的;用力压缩固体(或液体、气体)时，物体内会产生反抗压缩的弹力。这些事实都是分子之间存在斥力的表现。
运用反证法推理，如果分子之间只存在着引力，分子之间又存在着空隙，那么物体内部分子都吸引到一起，造成所有物体都是很紧密的物质。但事实并不是这样的，说明必然还有斥力存在着。
