Quruluş nəzəriyyəsi və ya Butlerov nəzəriyyəsi — 1861-ci ildə məşhur rus kimyaçısı A.M.Butlerov tərəfindən kəşf edilmişdir. Quruluş nəzəriyyəsi radikal və tiplər nəzəriyyəsinin müsbət cəhətlərindən və valentlik qanunundan istifadə edərək, o vaxta qədərki məlum faktları düzgün izah etmiş, naməlum faktları və maddələri də qabaqcadan bilmişdir.
Bu nəzəriyyəyə görə:
A.M. Butlerovun quruluş nəzəriyyəsi əsasında maddələrin quruluş formulunu müəyyən etmək asandır. Bu nəzəriyyəyə əsasən, aşağıdakı bəzi üzvi birləşmələrin quruluşu verilir. Qeyd etmək lazımdır ki quruluş nəzəriyyəsi molekulların fəza quruluşunu nəzərə almır. Molekulların fəza quruluşu anlayışı sonralar meydana çıxmış və daha sonra tapılan bu kimi bir çox yeni faktlar quruluş nəzəriyyəsinə əlavə olunaraq, onu daha da zənginləşdirmişdir. Beləliklə, quruluş nəzəriyyəsindən danışdıqda, maddənin bir müstəvi üzərində yerləşdiyi nəzərdə tutulur. Bu nöqteyi nəzərdən molekul quruluşunu ifadə etdikdə biz atomların hansı tərəfdən bir-birilə birləşdiyini nəzərə almırıq. Buna görə də metanın quruluş formulunu yazdıqda, hər hidrogen atomunun karbonunun bir valentini zəbt etdiyi göstərilir. A.M. Butlerovun quruluş nəzəriyyəsinin 100 ildən artıq tarixi olduğuna baxmayaraq, bu nəzəriyyə hələ də öz əhəmiyyətini itirməmişdir. Quruluş nəzəriyyəsi məlum faktlar və birləşmələrin təbiətini düzgün izah edir. Bu nəzəriyyə əsasında bir çox yeni faktlar və yeni maddələr əvvəlcədən təsəvvür edilmiş, sonralar tapılıb təsdiq olunmuşdur. A.M. Butlerov hələ özü sağ ikən quruluş nəzəriyyəsi əsasında, 4 butil spirti olduğunu əvvəlcədən göstərmişdi. A.M. Butlerovdan əvvəl bu spirtlərin hamısı məlum deyildi. A.M. Butlerov məlum olmayan bu spirtlərdən bir neçısini özü almış və başqalarının alınması üçün yol göstəmişdi. Kimyanın mübahisəli məsələlərindən biri olan, radikal və tiplər nəzəriyyəsi ilə aydınladırıla bilməyən izomerlik hadisəsini yalnız quruluş nəzəriyyəsi izah edə bilmişdi. Üzvi kimyanın sonrakı tərəqqisi quruluş nəzəriyyəsindən asılı olmuşdur. Stereokimya, tautomerlik, elektron nəzəriyyəsi və bu kimi maddələrin quruluşunu aydınlaşdırmaq məqsədi ilə sonralar irəli sürülən yeni nəzəriyyələr A.M. Butlerovun quruluş nəzəriyyəsinin təkmilləşməsinə səbəb olmuş, onu dərinləşdirmiş və bir daha təsdiq etmişdir. Bu nəzəriyyə öz mahiyyəti etibarilə dərin materialist və eyni zamanda dialektik nəzəriyyə olub, molekulun obyektiv varlığını düzgün əks etdirir.