簡介
鷹狀星雲（M16）就是一個典型的分子雲從分子譜線觀測，分子雲的溫度為2×103 ～100×103 K。其半徑在10個天文單位到10秒差距之間，質量在10-4 太陽質量到106 太陽質量之間，主要有OH、H2CO、CH、CO、NH3、CS、CN、C2H、HCO+ 、HC3N、H2O、CH3OH、SiO、H2S、HCO、SO、HCN等星際分子。最著名的分子雲是位於銀河系中心的人馬座A和人馬座B2，已發現的星際分子絕大多數都能在這裡找到。獵戶座A則是最引人注意的一個研究對象，從CO譜線觀測得知，它的CO包層直徑達20光年，著名的獵戶座大星雲也是它的一部分。在獵戶座A中不僅探測到種類很多的分子，還發現了象KL源以及若干分離的紅外星、OH、H2O、CH3OH和SiO天體微波激射源等特殊天體。因此一般認為獵戶座A是一個形成新恆星的區域。
過程
恆星形成
分子雲物理性質
分子雲的物理性質很難理解並且仍有爭議，它們的內部運動由寒冷和磁化氣體的湍流所控制。大質量分子雲湍流的運動遠超過音速，但是可與磁場擾動的速度相比。這種狀態被認為會迅速失去能量，不是會整體塌縮就是具有穩定的能量回輸。同時，在分子雲大部分的質量形成恆星之前，它們也會被一些過程瓦解──最可能是大質量恆星的作用。
分子雲，特別是巨分子雲通常也是天體脈澤（astronomical masers）的來源。
出現場所
分子雲在垂直方向上，分子氣體位於厚度大約在50-75秒差距的狹窄的銀河盤面中層，比同屬於ISM的溫暖的原子云（Z=130-400pc）和熱的電離氣體（Z=1000pc）薄許多。在電離氣體的空間分布中，電離氫區的分布是一個例外。電離氫區是在分子雲中被年輕的大質量恆星強烈輻射激發所形成的熱離子氣泡，在垂直方向上分布的厚度與分子氣體相近。
分子氣體的在大尺度上的分布是平滑的，但小尺度上的分布極不規則，大多集中於孤立的分子雲和分子雲複合體之中。
類型
巨分子雲(GMCs)
分子雲巨分子雲是大量分子氣體的集合體，質量介於104–106倍太陽質量。雲氣的直徑可以達到數十個秒差距，密度則在每立方厘米102-103個粒子（在太陽附近是平均每立方厘米一個粒子）。在這些雲氣內的次結構有複雜的形式，包括絲狀體、片狀、氣泡和不規則的團塊等。
密度最高的絲狀體和團塊部分稱為“分子雲核”，而密度最高的分子雲核，就稱為“稠密分子雲核”，密度可以高達每立方厘米104-106個粒子。在觀測上，可以用一氧化碳搜尋分子雲核，用氨搜尋稠密分子雲核。集中在分子雲核的塵埃會阻擋背景的星光，造成星際消光的效果形成暗星雲。
“本地”的巨分子雲通常在其所在天區的星座範圍內占有明顯的位置，因此經常會用星座命名，例如獵戶座分子雲（OMC）或是金牛座分子雲（TMC）。這些分子雲圍繞著太陽成為一個環形的陣列，稱為古爾德帶。在銀河系內質量最大的分子雲是人馬座B2，在距離銀河中心120秒差距處形成一道環。人馬座的區域含有豐富的化學元素，是天文學家在星際空間中尋找新分子的良好標本。
小分子雲
孤立的、引力束縛的，質量在數百個太陽質量以下的小分子雲稱為包克球。在這種小分子雲中密度最高的區域與在巨分子雲的分子雲核等價，因此常出現在同樣研究之中。
高銀緯彌散分子雲
在1984年，紅外線天文衛星IRAS（IRAS）證認了一種新型的彌散分子雲。 這些彌散成絲狀的雲在高銀緯的地區（離開銀河盤面的空間）可觀測到，雲氣中每立方厘米大約有30顆粒子。
發現
酷似“豬尾巴”的扭曲氣體雲