onde x_soluto representa a fração molar do soluto (pode utilizar-se o símbolo y para gases¹), n_soluto representa a quantidade de soluto, e n_total ou ∑ n_{constituintes} representa a soma das quantidades de todas as substâncias presentes na solução ou na mistura.

Por exemplo, se se misturar 0,24 mol de tolueno com 0,56 mol de benzeno, a quantidade total (número total de moles) será 0,24 + 0,56 = 0,80 mol e a fração molar de tolueno será: x_tolueno = 0,24/0,80 = 0,30. Como a soma das frações molares de todas as substâncias presentes na solução tem de ser igual a 1, facilmente se obtém a fração molar de benzeno: x_benzeno = 1,00 – 0,30 = 0,70 (que é o resultado do quociente 0,56/0,80). Por vezes, a fração molar é apresentada em forma de percentagem molar. No exemplo considerado, x_tolueno = 30 % e x_benzeno = 70 %.

A fração molar é uma grandeza adimensional que, tal como a fração mássica e a molalidade, apresenta sobre as restantes formas de exprimir composições quantitativas a vantagem de não depender da temperatura. Além disso, pode preparar-se uma mistura com uma fração molar bem estabelecida e rigorosa apenas com base nas medições de massa das diferentes substâncias envolvidas. Por fim, permite identificar qual o solvente e o(s) soluto(s): no exemplo indicado anteriormente, o benzeno está presente em maior quantidade (x_benzeno > x_tolueno), logo é o solvente e o tolueno o soluto.