分子篩是一種人工合成的微型多水合晶體硅鋁酸鹽，又稱沸石和沸石分子篩等，其結構以硅（鋁）氧四面體組成的骨架為基礎。具有極大的內表面，是一種選擇性很商的新型超微孔吸附劑。

所謂分子篩，是指它具有“篩分”不同大小的分子的作用。普通的網篩是將小于篩孔的物質篩掉，將大于篩孔的物質截住。而分子篩卻相反，它通過空穴的吸附作用，將小于分子篩空穴的分子吸附住，將大于分子篩空穴的分子通過小晶粒之間的空隙排放掉，這樣，分子篩就能夠將某些分子按其直徑大小加以篩選分離。具有分子篩效應的除晶體硅鋁酸外，還有多孔玻璃等許多物質，但目前只有晶體硅鋁酸鹽具有實用價值，通常所說的分子篩主要是指這種物質。 

它是一類多孔、孔徑較大的網狀泡沸石。這種沸石分子篩在加熱脫水后，在其內部結構上會出現孔徑大小一定的空穴,這些空穴能夠選擇性地吸附比其孔徑小的分子。例如，對于具有不同極性、不同飽和程度的分子，分子篩表現有不同的吸附能力和吸附順序。對于極性大或很不飽和的分子，能夠優(yōu)先吸附。例如對極性分子H20、NH3、H2S等，比對非極性分子O2、Cl2等的吸附作用要強，對不飽和有機物乙炔、乙烯等比對飽和有機物乙烷等的吸附作用要強。

具有實用價值的分子篩，一類是由氫氧化鋁、水玻璃和氫氧化鈉等合成的，另一類是由天然礦物或陶土原料加工而成的。