星际分子云（interstellar molecular cloud），理学-天文学-恒星-星际物质，大多数物质以分子形式存在的，由气体和尘埃组成的星际云。简称分子云。最小的分子云质量小于一个太阳质量，巨分子云的质量高达107太阳质量。绝大多数分子气体的温度很低，在20K左右。分子云在光学波段呈现为暗云，在红外波段能探测到其中尘埃的辐射，射电波段具有丰富的分子谱线。虽然分子云中的主要分子是氢分子，但是，观测上示踪分子云最常用的是一氧化碳分子。分子云温度低、密度高，有种类丰富的分子，是恒星形成的场所。