强场电离一直是人们研究的热点。本文主要对分子系统的隧穿电离和多光子电离进行了理论模型研究和计算。简要介绍了原子隧穿电离理论（ADK）和分子隧穿电离理论（MO-ADK）。将MO-ADK理论应用到了CO2和SF6。讨论了隧穿电离的基本特征。对于分子轨道，定义了成键节面和反键节面。计算表明，成键节面上的电离受电场强度影响较大。当场强增大时，电离结果中关于成键节面的信息逐渐丢失。另外，当场强增大时，分子轨道中高角动量的分波对电离的贡献增大，进而影响最终的电离结果。介绍并给出了复杂系统隧穿电离理论（CS-ADK）的详细推导，并修正了原来电离表达式中的一个错误。将CS-ADK应用到了CO2，并与MO-ADK进行了比较。结果表明，CS-ADK改善了MO-ADK过高估计电离的不足，且角分布与实验符合地更好。CS-ADK的不足在于需要更多的输入参数。分别讨论了极化势和角动量势垒对电离的影响，结果表明：极化势的影响相对角动量势垒较小，且它几乎不影响电离的角向依赖。为此，考虑到极化率的各向异性，在CS-ADK中引入了有效极化率。有效极化率的引入使得结果得到了一定改善。介绍了强场近似（SFA）电离理论。随后，以N2和CO2分子为例，详细比较了长度规范（LG）和速度规范（VG）下的SFA理论。在电离幅值上，VG SFA一般低估了电离几个数量级。另外，VG SFA表现出了对于激光参数（强度和波长）的较大依赖性。而这在实验和第一原理计算中尚未观察到。因此，LG SFA更加适用于对于N2和CO2的强场电离的描述。LG SFA与改进后的MO-ADK的结果的一致性表明，波函数在非渐进区的性质也对电离有较大的影响。为了利用SFA解释O2的内壳层的电离，对偶极矩阵元进行了修正。计算结果有了一定的改善，但仍与实验有一定距离。最后，对未来的工作进行了展望。