Chem3D软件是ChemOffice的主要模块，用于分子的三维空间模型显示与构造，并可以结合分子力学（MM）或量子力学（QM）方法对分子构型进行优化和性质计算，是一个具有较强功能的结构化学计算软件。Chem3D具有较强的计算功能：利用程序内嵌的基于分子力学的MM2方法，可对分子构型进行动力学模拟。同时，利用内嵌的GAMESS量子化学等软件包，可对分子构型进行优化，以及计算IR、Raman以及NMR等性质。其方法覆盖了经验方法、半经验方法以及不同水平的精确从头算方法。
化学计算包括一系列的计算方法，但主要包括两个分支：分子力学计算方法和量子力学计算方法。
分子力学，又称为力场方法，是基于经典牛顿力学方程的一种计算分子的平衡结构和能量的方法。分子力学将分子看作是一组靠弹性力或谐振力维系在一起的原子的集合，其中每个化学键（相当于弹簧）都有“自然”的键长和键角标准值，分子要调整它的几何形状（构象），必须使其键长值和键角值尽可能的接近标准值，同时使非键相互作用处于最小的状态。如果原子和基团在空间上过于靠近，便会产生排斥力；如果过于远离，又会使键长伸长或键角发生弯曲，引起能量相应升高。实际上每一个真实的分子结构是上述相互制约着的作用力的折中表现。因此通过分子力学计算和能量优化，可对化合物的空间结构加以确定。
量子化学应用量子力学的原理和方法研究分子的微观结构，是研究分子结构和性质的最重要的方法之一。量子化学精确的求解薛定谔方程，不借助于任何经验参数，计算体系全部电子的分子积分，计算结果精度高、可靠性大，但是计算量极大，消耗计算机时太多，只适用于中等大小的分子体系，对于一些复杂的体系就难以处理。
并不是每种类型的计算都要用到所有的计算方法，也并不是每种计算方法都适用于任何一种计算。每种计算方法在应用时都有其利弊，选择哪种计算方法取决于因数的数目，包括所要计算的分子种类、所要获得资料的类型以及实验上决定了的参数。选择计算方法的标准有模型大小、参数的有效性和计算机资源。对于一种独特的计算方法来说，模型分子的大小是最重要的限制条件。现在一般小分子药物，原子数目不超过100个，均可用从头计算法或考虑电子相关性的密度泛函方法计算；含有100~500个原子的药物分子或生物多肽，可用半经验量子化学计算方法计算；500个原子以上的生物大分子可用分子力学或分子动力学方法计算。
下面我们为大家介绍在ChemDraw中如何进行分子力学、量子化学及分子动力学计算，为减少计算量，本文中均以小分子为例进行化学计算。
2.MMFF94计算
3.GAMESS计算
4.Gaussian计算
