本书对物理化学核心理论体系及方法进行了较为深入的探讨，并引入了物理化学学科的实际应用和前沿成果，主要内容包括：热力学第一定律与热化学、热力学第二定律、多组分热力学体系、相平衡、化学平衡、电化学、化学反应动力学、催化剂的选择制备及应用、不同催化剂的催化作用、表面现象、胶体分散系统与高分子溶液、量子化学基础、群论基础和化学应用、密度泛函理论等。