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　計算化学とは、文字通り計算で現象を解き明かす、化学の一分野であります。高校でやるような化学のように、方程式や法則式に変数を入れると「正確に」解ける事象ではなく、主として数値解析的にガリガリ計算しまくる、コンピュータを使った化学にあたります。これは別に計算化学が楽してるとか、サボっているというわけではなく、「正確に」解くことが原理的に不可能であるためです。詳しく知りたい場合は多体問題なんかで検索！
　さて、ガリガリ計算しまくらなければいけない、という理由のため、計算化学分野の発展にはコンピュータの性能の発展が欠かせません。最近になって計算化学がよく使われだしたのも、そのような理由が大きいと思います（方法論の成熟ももちろんあるのですが）。例えばスーパーコンピュータ「京」などが用いられたりもします。そういえば、最近計算化学の分野で非常に有名な「QM/MM法」を開発したMartin Karplus氏がノーベル賞をとりましたね。

　さて、計算化学といっても種類は一つだけではなく、いくつか種類があります（そしてシバシバ、種類の異なる計算化学者同士で批判しあっていたりもします）。
（１）分子軌道（または電子密度）を用いて、正確にエネルギーや振動数などを計算する「第一原理計算」や「密度汎関数法計算」。
この計算は分子のエネルギーや、形、反応経路や振動数などを精度よく計算するために用いられます。精度が良い計算は出来るのですが、非常に時間がかかるので、あまり多くの原子を含む系は計算が出来ません。
（２）各原子に経験的なパラメータ（排除体積やクーロン電荷など）を与えて計算を行う「分子力場法」。
ニュートン力学にしたがって原子（分子）を動かし、主に時間発展に伴う物性を調べる「分子動力学計算（MD計算）」などに用いられます。分子力場法は溶媒を含む、大きな系の物性（自己拡散係数やタンパクのフォールディングなど）を計算するために用いられます。
（３）複数の原子をひとまとめにして計算を行う「粗視化法」。これは（２）よりも更に計算コストを減らしており、ベシクルのような数百万原子の系でも計算することが可能です。ただし、「大雑把な」計算をしているわけですから、その正確さが常に問題になってきます。どのようにして原子をまとめるのかについても、色々な流派があったりします。

　最初に述べた「QM/MM法」というのは（１）と（２）を組み合わせた方法であり、マゼコゼにした方法も存在します。いずれにせよ、それぞれの手法には適材適所があり、求めたいモノによって手法を選択しましょう。より具体的な説明については、各手法のサブセクションをご覧ください。