O pentóxido diarsênico (As2O5) é um composto molecular. Possui uma estrutura covalente. A molécula consiste em dois átomos de arsênico e cinco átomos de oxigênio. Os átomos de arsênico estão ligados entre si por uma ligação dupla, e cada átomo de arsênio está ligado a três átomos de oxigênio por ligações simples. A estrutura molecular do pentóxido diarsênico é mostrada abaixo:

```
O=As-O-As=O
|
Ó
```