มวลโมเลกุล (อังกฤษ: Molecular Mass) คือ มวลของสารนั้น ๆ 1 โมล โดยมวลโมเลกุลหาได้จากการเอามวลอะตอมของธาตุทั้งหมดในสูตรโมเลกุลนั้นมารวมกัน คำนี้ต่างจากน้ำหนักสูตร (Formula weight) ในกรณีที่สูตรของสารนั้นไม่ใช่สูตรโมเลกุล เช่น สารประกอบไอออนิก สารที่มีโครงสร้างผลึกร่างตาข่าย สารที่มีพันธะโลหะ หรือ พอลิเมอร์ ที่จะใช้สูตรอย่างง่ายแทนสูตรโมเลกุลและในกรณีที่ โมเลกุล อยู่ในรูป High polymer หรือมีการต่อพันธะเป็นพอลิเมอร์มาก จะมีการแสดงมวลโมเลกุลในรูปค่าเฉลี่ย เนื่องจากแต่ละโมเลกุลมี น้ำหนักไม่เท่ากัน