Die Physikalische Chemie von Atkins ist vielleicht das international anerkannteste Lehrbuch auf seinem Gebiet für das Grundstudium. Das Autorenteam bemüht sich, den Inhalt des Buches ständig zu aktualisieren und folgt dem Fortschritt der Wissenschaft, indem es viele moderne Anwendungen der Physikalischen Chemie integriert.

Ein großer Schwerpunkt wurde auf die Verbesserung der Struktur des Buches gelegt, um das Lernen zu unterstützen. So wurde in dieser neuen Übersetzung ins Deutsche (aus der elften englischen Auflage) die Struktur des Inhalts verändert, damit die Lehrenden mehr Flexibilität bei der Planung des Unterrichts haben und die Studierenden beim Lernen erleichtert werden.

Es wurden auch zahlreiche erläuternde Kommentare im Fluss der Gleichungen hinzugefügt, die kurzen Anwendungen wurden erweitert, während der notwendige mathematische Hintergrund in speziellen Kästen im entsprechenden Abschnitt präsentiert wird. Das Spektrum der abgedeckten Themen ist sehr groß.

Zunächst werden die Konzepte der Thermodynamik und deren Anwendungen vorgestellt, Phasenübergänge, chemisches Gleichgewicht und Elektrochemie werden untersucht. Anschließend werden die Prinzipien der Quantenmechanik entwickelt, deren Anwendung die Struktur von Atomen und Molekülen untersucht.

Dieses Wissen wird in Kombination mit dem Studium der Symmetrien von Molekülen verwendet, um die atomaren und molekularen Spektren zu interpretieren. Es folgt die Präsentation der statistischen Thermodynamik, das Studium der molekularen Wechselwirkungen sowie der Eigenschaften von Feststoffen.

Schließlich werden die chemische Kinetik, die Dynamik chemischer Reaktionen, die Wirkung von Katalysatoren und die Prozesse an Festkörperoberflächen untersucht. Die Präsentation der Konzepte erfolgt weiterhin auf einfache Weise, wobei jedoch die wissenschaftliche Strenge nicht vernachlässigt wird.

Die zahlreichen Beispiele, die gelösten Aufgaben sowie die reiche Sammlung ungelöster Aufgaben und Probleme mit gestaffeltem Schwierigkeitsgrad unterstützen in dieser Richtung. Viele der ungelösten Probleme schöpfen Daten aus den Ergebnissen realer Experimente und geben dem Leser so die Möglichkeit, die immer vorhandene direkte Beziehung zwischen theoretischen Konzepten und Experimenten in den Naturwissenschaften zu verstehen.