Kimia organik fisik
Ahli kimia menggunakan studi pengikatan nonkovalen molekul intramolekuler dan antarmolekul dalam molekul untuk mengevaluasi reaktivitas. Interaksi semacam itu meliputi, namun tidak terbatas pada, ikatan hidrogen, interaksi elektrostatik antara molekul bermuatan, interaksi dipol-dipol, polar-π dan kation-π, π-susun, donor-akseptor kimia, dan ikatan halogen. Selain itu, efek hidrofobik - asosiasi senyawa organik dalam air - adalah interaksi elektrostatik non-kovalen bagi ahli kimia. Keadaan fisik yang tepat dari efek hidrofobik berasal dari banyak interaksi kompleks, namun diyakini merupakan komponen terpenting dari pengenalan air secara biologi. Contohnya, Xu dan Melcher "et al." mengelusidasi dasar struktural untuk pengenalan asam folat oleh protein reseptor asam folat. Interaksi yang kuat antara asam folat dan reseptor folat dikaitkan dengan ikatan hidrogen dan interaksi hidrofobik. Studi tentang interaksi non-kovalen juga digunakan untuk mempelajari ikatan dan kooperativitas kimia dalam penyusunan supramolekul dan senyawa makrosiklik seperti eter mahkota, yang dapat bertindak sebagai tuan rumah bagi molekul tamu.