В монографии, материал которой базируется на результатах исследований авторов, излагается подход к построению физической теории химических реакций на основе расширения теории спектров молекул. Подробно обсуждены все основные этапы описания структурных превращений молекул от анализа анимационных картин и форм колебаний до составления систем кинетических дифференциальных уравнений и расчёта необходимых матричных элементов. Рассмотрены вопросы, связанные с моделированием фотохимических и тепловых реакций и кинетики химических превращений, а также некоторые аналитические приложения развитой теории. Особое внимание уделено вариантам постановки и решения квантовохимических задач, которые отличаются от традиционно используемых при описании молекулярных процессов.