כמו שלמדתם בפרק על תנועת האטום, לכל אטום שלוש דרגות חופש מרחביות, לכן למולקולה בעלת N אטומים יש 3N דרגות חופש.
מתוך דרגות חופש אלו, בדומה לאטום, לכל מולקולה שלוש דרגות חופש לתיאור מעתק, לכן עבור מולקולה המורכבת N אטומים, נותרות 3N-3 דרגות חופש הנקראות דרגות חופש פנימיות משמשות לתיאור אופני הסיבוב והתנודה של המולקולה.
לנוחיותינו, נחלק את המולקולות לשלוש קבוצות:
