ルイス構造式（またはルイス点電子構造式）は、原子の結合性と、孤立電子対または不対電子を示す平坦なグラフ式で、立体構造は示さない。この表記法は主に小分子に用いられる。各線は単結合における2つの電子を表す。原子の対の間にある2本または3本の平行線は、それぞれ二重結合または三重結合を表す。また、点の組を使用して、結合対を表すこともできる。さらに、すべての非結合電子（対または非対）および原子上のあらゆる形式電荷が示される。ルイス構造式を使用することで、電子の配置が結合であろうと孤立対であろうと、分子内の原子の形式電荷を特定し、安定性を理解し、反応で生成する最も可能性の高い分子（分子構造の違いに基づく）を決定できるようになる。ルイス構造式では、実際の分子を表現するために、結合が特定の角度で描かれていることが多いので、分子の構造をある程度念頭に置く必要がある。ルイス構造式は、電子と結合の両方が示されているため、形式電荷の計算や原子同士が結合するかを計算するのに最適である。ルイス構造式は、結合と孤立対の存在に基づいて変化する分子および電子の幾何配置を示し、これを通じて結合角と混成を決定することができる。

水のルイス構造式

示性式

図版の使用が非常に制限されていた有機化学の初期の出版物では、示性式（英: condensed structural formulas）という、有機構造を一行で記述する活版印刷上の体系が登場した。この方式は、環状化合物への適用で問題がある傾向があるが、単純な構造を表現するには便利な方法として残されている。 CH 3 CH 2 OH {\displaystyle {\ce {CH3CH2OH}}} (エタノール)

括弧は、複数の同一の基を示すために用いられ、式中に現れる場合は左側の最も近い非水素原子へ、また式の最初に現れる場合は右側の原子に結合していることを示す。 ( CH 3 ) 2 CHOH {\displaystyle {\ce {(CH3)2CHOH}}} または CH ( CH 3 ) 2 OH {\displaystyle {\ce {CH(CH3)2OH}}} (2-プロパノール)

いずれの場合も、水素原子を含むすべての原子が表示されている。また、 O {\displaystyle {\ce {O}}} が括弧内に配置されることで C = O {\displaystyle {\ce {C=O}}} が暗示されるカルボニル基を示すことも役に立つ。たとえば: CH 3 C ( O ) CH 3 {\displaystyle {\ce {CH3C(O)CH3}}} (アセトン)

したがって、括弧の中の原子の左側を見て、どの原子と結合しているかを確認することが重要である。これは、示性式から骨格式やルイス構造式などの別の形式の構造式に変換するときに便利である。また、示性式ではアルデヒドを CHO {\displaystyle {\ce {CHO}}} 、カルボン酸を CO 2 H {\displaystyle {\ce {CO2H}}} または COOH {\displaystyle {\ce {COOH}}} 、エステルを CO 2 R {\displaystyle {\ce {CO2R}}} または COOR {\displaystyle {\ce {COOR}}} など、さまざまな官能基の表し方がある。ただし、示性式を使用しても、化合物の分子構造や炭素間の結合数がすぐにわかるわけではなく、炭素に結合している原子の数や、炭素に電荷があるかどうかから確認する必要がある。
骨格式詳細は「骨格式（英語版）」を参照

骨格式（英語版）は、より複雑な有機分子に対する標準的な表記法である。この種類の図は、有機化学者のアウグスト・ケクレが最初に使用したもので、炭素原子を原子記号Cで示さず、線分の頂点（角）と末端に位置することを暗示している。炭素原子に結合した水素原子は示されておらず、各炭素原子は炭素原子に4つの結合を与えるのに十分な水素原子と結合していると解釈される。炭素原子に存在する正または負の電荷は、暗示された水素原子の1つによって置き換えられる。炭素以外の原子に結合している水素原子は、明示的に書かなければならない。骨格式のもう一つの特徴は、特定の構造を加えることによって、化合物の立体化学、すなわち三次元構造を決定することができることである。多くの場合、骨格式は、線の代わりにくさびを用いることで立体化学を示すことができる。実線のくさびは紙面より上向きの結合を表し、破線のくさびは紙面より下向きの結合を表している。

イソブタノールの骨格式,(CH3)2CHCH2OH

透視図詳細は「ニューマン投影式」および「のこぎり台投影式」を参照
ニューマン投影式とのこぎり台投影式

ニューマン投影式やのこぎり台投影式は、特定の配座異性体を描いたり、ビシナル立体化学を区別するために使われる。どちらの場合も、特定の2つの炭素原子とそれらを結ぶ結合が関心の対象となる。違いは視点が少し異なることで、ニューマン投影式は関心のある結合を真っすぐ見下ろすのに対し、のこぎり台投影式は同じ結合をやや斜めから見ている。ニューマン投影式では、結合に垂直な平面を円で表し、手前の炭素にある置換基と奥の炭素にある置換基を区別している。のこぎり台投影式では、手前側の炭素は通常左側で、常に少し低い位置に位置する。手前側の炭素を示すのに矢印を使うこともある。のこぎり台投影式は骨格式に非常によく似ており、線の代わりにくさびを使って分子の立体化学を示すこともできる。のこぎり台投影式は、分子の形状や配置をあまりうまく表示できないため、骨格式とは区別される。ニューマン投影式とのこぎり台投影式のどちらを用いても、フィッシャー投影式を作成することができる。

ブタンのニューマン投影式

ブタンののこぎり台投影式

シクロヘキサンの立体配座詳細は「シクロヘキサンの立体配座」を参照

シクロヘキサンやその他の小員環化合物の具体的な立体配座は、標準的な表記法を使って示すことができる。たとえば、シクロヘキサンの標準的ないす形配座は、炭素原子の平均面よりやや上からの透視図によって、どの基がアキシアル（上下に垂直）であり、どの基がエクアトリアル（ほぼ水平で上下にわずかに傾斜）であるかを明確に示す。前方の結合は、より強い線やくさびで強調してもよいし、しなくてもよい。立体配座は、いす - 半いす - ねじれ舟 - 舟 - ねじれ舟 - 半いす - いす、というように変化する。また、シクロヘキサンの立体配座は図に示すように、各段階で存在するポテンシャルエネルギーを示すために用いることもできる。いす形配座（A）はエネルギーが最も低く、半いす形配座（D）はエネルギーが最も高い。舟形配座（C）には山/極大があり、ねじれ舟形配座（B）には谷/極小がある。さらに、シクロヘキサンの立体配座は、分子が1,3-ジアキシアル相互作用（1, 3, 5位上のアキシアル置換基間の立体相互作用）を持っているかどうかを示すために使用することができる[6]。β-D-グルコースのいす形配座シクロヘキサン立体配座と各配座におけるポテンシャルエネルギーの関係
ハース投影式詳細は「ハース投影式」を参照

ハース投影式は環状糖に使用される。アキシアルとエクアトリアルの位置の区別はなく、置換基は結合している環原子の真上または真下に配置される。水素置換基は通常省略される。

しかし、ハース投影式を読むときに留意すべきことは、環状構造は平面ではないということである。したがって、ハースは3次元の形状を提供しない。ウォルター・ハースはイギリスの化学者で、炭水化物の研究とビタミンCの構造の発見でノーベル賞を受賞した。彼は今日、ハース投影式と呼ばれるさまざまな構造式も導き出した。ハース投影式では、ピラノース糖は六角形、フラノース糖は五角形で描かれる。酸素は通常、ピラノース糖では右上、フラノース糖では上部中央に配置される。環の上部にある細い結合は、遠くにある結合を示し、環の下部にある太い結合は、見る人に近い方の環の端を示す[7]。(左)グルコピラノースのフィッシャー投影式と(右)ハース投影式

β-D-グルコースのハース投影式

フィッシャー投影式詳細は「フィッシャー投影式」を参照

フィッシャー投影式は主に直鎖状の単糖に用いられる。