Una molécula diatómica es una molécula compuesta por dos átomos de elementos iguales o diferentes. Entonces la respuesta es no, una molécula diatómica no tiene por qué estar compuesta solo por 2 elementos diferentes. Ejemplos de moléculas diatómicas incluyen hidrógeno (H2), oxígeno (O2) y monóxido de carbono (CO).