三氧化鉬作為一種重要的無機化合物，其分子結構由兩種基本元素構成。其中鉬元素（化學符號Mo）作為核心金屬成分，存在于元素周期表第六副族，具有多種可變價態；而氧元素（化學符號O）作為典型的非金屬元素，與鉬形成穩定的化學鍵。需要特別注意的是，純凈的三氧化鉬（化學式MoO?）中僅包含這兩種元素，其晶體結構呈現層狀排列特征。

在實際工業生產中，三氧化鉬可能會含有微量雜質元素，這主要取決于原料來源和制備工藝。常見的雜質包括鈣（Ca）、鐵（Fe）、硅（Si）等，這些元素的含量通常控制在ppm級別（百萬分之一）。對于電子級高純度三氧化鉬（純度99.99%以上），特別是用于半導體制造的場合，雜質元素的控制尤為嚴格，需要通過區熔提純等特殊工藝進行處理。

從化學計量比來看，三氧化鉬中鉬與氧的原子比為1:3，這種特定的元素組合使其具有獨特的物理化學性質。在高溫條件下（約700℃以上），三氧化鉬可能發生部分分解，此時體系中會出現中間價態的氧化鉬（如MoO?），但這種情況并不改變其基本元素組成。通過X射線衍射分析（XRD）可以準確判定樣品中的元素組成及晶體結構特征。