La primera aplicación de la mecánica cuántica a un sistema químico fue desarrollada por los físicos alemanes Walter Heitler y Fritz London en 1927, y se convirtió en la base para los tratamientos posteriores del tema. En este trabajo los autores utilizan una técnica perturbacional para resolver la ecuación de Schrödinger independiente del tiempo de una función de onda electrónica construida para representar la molécula de hidrógeno (H₂). Para elaborar tal función de onda, el sistema se concibe compuesto de dos núcleos y dos electrones completamente separados. Sobre esta base, la función de onda se representa como sigue:

donde 1 y 2 representan los electrones y [[File:image006fq.gif]] y [[File:image008fq.gif]] denotan las funciones de onda atómicas del hidrógeno en el estado basal (1''s'') para los núcleos ''a'' y ''b'' respectivamente. Debido a que los electrones son partículas indistinguibles y cumplen con el principio de exclusión de Pauli, existiría también una segunda posibilidad equivalente para representar la molécula en la cual los electrones cambian de núcleo al cual se encuentran asociados:

[[File:image010fq.gif|center]]