Системы молекулярной коммуникации используют присутствие или отсутствие выбранного типа молекулы для цифрового кодирования сообщений. Молекулы доставляются в коммуникационные среды, такие как воздух и вода, для передачи. Этот метод также не требует использования антенн, размер которых соответствует определенному соотношению длины волны сигнала. Сигналы молекулярной связи можно сделать биосовместимыми и потребовать очень мало энергии.
Молекулярная передача сигналов используется растениями и животными, например феромоны, которые насекомые используют для передачи сигналов на большие расстояния.
Исследователи продемонстрировали использование молекул испаренного спирта для передачи сообщений через несколько метров открытого пространства и успешно декодировали сообщение на другой стороне. Наличие молекул закодировано в цифру 1, а их отсутствие кодируется в 0. Оборудование стоит около 100 долларов.
Существует беспроводная сеть, в которой в качестве физического носителя для передачи данных используется химическая система, а не среда. Сигналы, представляющие электронное сообщение, передаваемое по каналу беспроводной связи этой беспроводной компьютерной сети, являются изменениями химического состава химической системы.