Le différence clé entre les orbitales moléculaires et les orbitales atomiques est que les orbitales atomiques décrivent les emplacements où la probabilité de trouver les électrons est élevée dans un atome, tandis que les orbitales moléculaires décrivent les emplacements probables des électrons dans une molécule.
La liaison dans les molécules a été appréhendée d'une manière nouvelle avec les nouvelles théories présentées par Schrodinger, Heisenberg et Paul Dirac. Lorsque la mécanique quantique est entrée en scène avec leurs découvertes, il a été découvert qu'un électron avait à la fois des propriétés de particules et d'ondes. Avec cela, Schrodinger a développé des équations pour trouver la nature ondulatoire d'un électron et est venu avec l'équation et la fonction d'onde. La fonction d'onde (Ψ) correspond à différents états de l'électron.