Le nombre de milligrammes par millimole d'une substance donnée est équivalent à la masse molaire de cette substance. Une millimole est un millième de mole, et les moles sont une mesure de la quantité de substance, pas de la masse . Par conséquent, le nombre de milligrammes dans une millimole varie en fonction de la substance mesurée.
Une mole est définie comme la quantité de particules trouvées dans un échantillon de 12 grammes de carbone-12. Ce nombre, 6,02 x 10^23, s'appelle le nombre d'Avogadro. La masse molaire d'une substance est la masse d'une mole, ou 6,02 x 10^23 atomes, de cette substance. Pour un élément, ce nombre est affiché sous son symbole dans le tableau périodique. Une millimole est un millième de ce nombre, et elle contient également un millième de la masse d'une mole.
Par exemple, la masse molaire de l'oxygène est de 16 grammes et une millimole d'oxygène contient 0,016 gramme, soit 16 milligrammes ; le nombre de milligrammes par millimole équivaut au nombre de grammes par mole. Cela est vrai pour tous les éléments et composés.