化学结构可采用多种表示方法。分子的二维平面结构、三维空间结构和分子表面结构等表示法都属于化学结构的可视化表示方法，它们使用计算机图形技术直观、形象地表示分子结构。化学结构的可视化表示采用了大量计算机图形学的技术，现已发展成为一门新兴的边缘学科分子图形学。分子图形学采用计算机图形技术处理分子结构的显示和操作。分子建模技术是分子图形学的一个重要的分支，它包括三维分子结构的构建、操作及其物理化学性质的表示，任何一个分子建模软件都需要以分子图形作为交互界面。分子图形学为化学工作者的研究工作提供了很大的方便，也对深入认识化合物的结构和化学反应的本质带来了可能，尤其对于复杂的生物大分子更是如此。分子图形学是物理化学、有机化学、生物化学和医药化学等基础研究及技术开发的常用研究工具。现今许多公司开发了速度快、图形质量高、功能强、价格低且具有友好用户界面的分子图形软件。化学结构的表示任何一门科学都具有自己的表述语言，化学学科也不例外。原子和分子是化学研究的主要对象，而原子和分子又是不可见的微观物体，目前人类发现的化学物质已经超过2300万种以上，科学和有效的化学结构表示是化学家面临的重要的问题。
