炉渣分子结构理论是根据固体炉渣的相分析和化学分析提出来的，它认为液态炉渣和固态炉渣一样是由各种矿物分子构成的，其理论要点是：熔融炉渣是由各种自由氧化物分子和由这些氧化物所形成的复杂化合物分子所组成；酸性氧化物和碱性氧化物相互作用形成复杂化合物，且处于化学动平衡状态，温度越高，复杂化合物的离解程度越高，炉渣中的自由氧化物浓度增加，温度降低，自由氧化物浓度降低；只有炉渣中的自由氧化物才能参加反应。如熔渣中的自由CaO才能参加渣铁间的脱硫反应：[FeS]+（CaO）=（CaS）+[FeO]，当炉渣中的SiO2浓度增加时，由于与CaO作用形成复杂化合物，减少了自由CaO的数量，从而降低了炉渣的脱硫能力。因此，要提高炉渣的脱硫能力，必须提高碱度。
熔渣是理想溶液，可以用理想溶液的各种定律来进行定量计算。
这种理论由于无法解释后来发现的炉渣的电化学特性和炉渣粘度随碱度发生巨大变化等现象而被逐渐淘汰。不过，在判断反应进行的条件、难易程度、方向及进行热力学计算等方面，至今仍在沿用。
