Molekülmechanische Simulationen liefern genaue Informationen über atomare Anordnungen in molekularen Strukturen. Grundlage dieses Verfahrens ist die sehr aufwendige Berechnung der Wechselwirkung zwischen Atomen durch einfache mechanische Modelle.

Dadurch wird die Systemgröße im Vergleich zu mesoskopischen Methoden deutlich kleiner. Simulierbar sind z. B. einzelne Proteine mittlerer Größe und ihr dynamisches Verhalten innerhalb von Nanosekunden.

Anwendung finden molekülmechanische Simulationen z. B. bei der Untersuchung der Adsorptionen von Molekülen an festen und flüssigen Grenzflächen, von Biomolekülstrukturen oder von Polymeren.