A molekuláris felismerés két vagy több molekula közötti szelektív kötődés nem kovalens kölcsönhatások révén .
A molekuláris felismerés a szupramolekuláris kémia egyik alapfogalma . Szelektivitása révén különbözik a molekulák közti szokásos kötődéstől. A molekuláris felismerés egy molekula (a receptor vagy "gazda") jelenlétén alapul, amely egy másik molekulához (a ligandum vagy "vendég") szelektíven kötődik. Ehhez a receptornak és ligandumnak komplementaritást kell mutatnia, azaz szerkezetileg és energetikailag meg kell felelnie egymásnak.
A molekuláris felismerés magában foglalja az információ tárolását (molekuláris szinten) és olvasását (szupramolekuláris szinten). Ezért játszik fontos szerepet a biológiai rendszerekben. Az antitestekben és enzimekben a kötődési szelektivitást a fehérje aktív centrumában , a DNS-ben és az RNS-ben lévő aminosavak specifikus halmaza és elrendezése , valamint a nukleotidszekvencia határozza meg . A modern kémia és molekuláris biológia módszerei lehetővé teszik olyan oligopeptid és oligonukleotid szekvenciák (aptamerek ) létrehozását, amelyek erősen szelektíven kötődhetnek bizonyos anyagokhoz.
A molekuláris felismerés egyes nanostruktúrák önszerveződésének hátterében áll. Különösen a nukleinbázisok komplementaritását használják a DNS-fragmenseken alapuló nanostruktúrák tervezésére.