A fórmula molecular descreve o número e o tipo de átomos em uma única molécula de uma substância, enquanto a fórmula empírica é uma versão simplificada que representa as proporções dos átomos da substância. Já que a fórmula molecular é um múltiplo da fórmula empírica, pode ser determinado se a razão entre eles for encontrada.
A proporção é dada dividindo a massa molar real do composto por sua massa empírica. Os subscritos na fórmula empírica são multiplicados pela razão para determinar a fórmula molecular. A fórmula molecular da glicose, por exemplo, é seis átomos de carbono e oxigênio para 12 átomos de hidrogênio, enquanto a fórmula empírica é um átomo de carbono e oxigênio para cada dois átomos de hidrogênio. A proporção entre eles é de seis, e se a quantidade de cada átomo na fórmula empírica for multiplicada por seis, a fórmula molecular será encontrada.
A fórmula empírica também é encontrada usando a composição percentual de um composto para determinar a quantidade de moles dos átomos individuais. Os mols de cada átomo são comparados entre si, dividindo-os todos pelo menor valor. Todos os números próximos de um número inteiro são arredondados para o número inteiro mais próximo, e todas as frações são eliminadas por multiplicação, deixando apenas números inteiros para trás, que compõem a fórmula empírica.