Ce cours développe les modèles atomiques et moléculaires de la théorie quantique. Il expose l'essentiel du formalisme de cette théorie (opérateurs, fonctions d'onde, groupes et leurs représentations, spineurs...) puis étudie l'atome d'hydrogène, les atomes et les molécules simples, l'action d'un champ magnétique et la diffusion élastique. Les auteurs fournissent, au fur et à mesure, le bagage mathématique nécessaire. Dans cette nouvelle édition actualisée des précisions sont apportées sur les relations microscopiques et macroscopiques. Ainsi, le lecteur trouvera un chapitre supplémentaire sur les états étriqués et l'utilisation de ce concept dans les domaines de la cryptographie et de l'ordinateur quantique. Des exercices corrigés, dont certains sont nouveaux, complètent le cours.