Laiko intervalų nustatomi atsižvelgiant į dažnių diapazonuose skleidžiamų ar absorbuotas sukant molekulių laikrodis. Šios rūšies pirmą laikrodis buvo amoniako laikrodis, naudojant dujinio amoniako molekulių teikti pagrindinių dažnių. Radijo bangos, sugeneruotas pridėtas grandinėje buvo įtrauktos į dujų ir grandinės dažnių derinamas tol, kol skaitiklių parodė didžiausias absorbcijos bangos dujų; tai buvo norimą rezonanso dažnį. Daugiau neseniai sukurti laikrodis naudoja metaną kaip dujos, tačiau pagrindiniai principai yra tokie patys. , Molecular laikrodžiai dažnai vadinami atominės laikrodžiai bet šio naudojimo yra klaidingas. Jie taip pat vadinamas masers jei jų pagrindinės produkcijos yra dažnis, ne kartą.