Moleküler kütle, birleşik atomik kütle birimlerindeki bir molekülün kütlesi olarak ifade edilirken, ortalama molekül ağırlığı, bir maddede bulunan toplam moleküllerin sayısına bölünen bir maddedeki tüm moleküllerin toplam ağırlığı olarak ifade edilir madde. Moleküler kütle, "ortalama moleküler kütle sayısı" olarak adlandırılmaz.
Sayı ortalama moleküler ağırlık, nispi moleküler kütle olarak da bilinir ve farklı birimlerle, bir molekülün moleküler kütlesine sayısal olarak eşdeğerdir. Formülleri nedeniyle, moleküler ağırlık ve moleküler kütle genellikle aynı şeyi ifade eder. Moleküler kütle, bir maddede moleküllerin toplam sayı dağılımı yerine, tek moleküllerin izotopik kompozisyonuna odaklanır ve molar kütle gibi ölçümlerden ziyade moleküllerin özelliklerini belirlemek için daha kesin bir form olarak kullanılır. Molar kütle, tek moleküller yerine çoklu moleküllerdeki ortalama izotopik dağılımını belirler ve toplu sonuçların doğru sonuçlarla özelliklerini belirlemek için yaygın olarak kullanılır.
Hem moleküler ağırlık hem de moleküler kütle, genellikle polimerler, karbonhidratlar ve proteinler gibi karmaşık moleküller ile ilgilidir. Bu moleküller karmaşıklıklarından ve boyutlarından dolayı özelliklerini belirlemek için doğru ölçümler gerektirir. Moleküler kütlelerinin belirlenmesi, onları tek moleküller üzerine odaklanmaları nedeniyle, molar kütlelerinden daha etkilidir.