Молль родился в семье еврейского торговца, который однако позднее перешёл в протестантизм. Изучал медицину в университетах Бреслау, Фрайбурга, Йены и Берлина. В Берлине под руководством Рудольфа Вирхова он защитил диссертацию по теме «Анатомия суставов». В последующие годы активно занимался изучением сексуальности человека.
В 1933 году, несмотря на всю лояльность к нацистскому режиму, Молль подвергался преследованиям и был лишён всех своих научных званий и титулов. В 1939 году он умер в своей берлинской квартире от естественных причин.
Научные труды
Die Hypnose (Lehrbuch), 1889
Die konträre SexualempfindungАрхивная копия от 29 марта 2010 на Wayback Machine, Fischer’s Medicinische Buchhandlung, Berlin 1891, 296 Seiten, (Die Conträre Sexualempfindung) 2., vermehrte Auflage: Fischer’s Medicinische Buchhandlung, Berlin 1893, 394 Seiten 3., teilweise umgearbeitete und vermehrte Auflage: Fischer’s Medicinische Buchhandlung, Berlin 1899, 651 Seiten 4. Auflage: Berlin 1914
Der Rapport in der Hypnose. Untersuchungen über den tierischen Magnetismus, Ambrosius Abel, Leipzig 1892
Untersuchungen über die Libido Sexualis, Kornfeld, Berlin 1897
Ärztliche Ethik. Die Pflichten des Arztes in allen Beziehungen seiner Thätigkeit, Stuttgart 1902
Wann dürfen Homosexuelle heirathen?, Berlin 1902
Wie erkennen und verständigen sich die Homosexuellen untereinander?, Aufsatz, 1902
Гипнотизм. В общедоступном изложении. СПб, "С-Петербургская Электропечатня", 1902
Sexuelle Perversionen, Geisteskrankheit und Zurechnungsfähigkeit, Berlin 1905
Das Sexualleben des Kindes, Hermann Walther Verlagsbuchhandlung, Berlin 1909
Handbuch der Sexualwissenschaften mit besonderer Berücksichtigung der kulturgeschichtlichen Beziehungen, F. C. W. Vogel, Leipzig 1911, 1029 Seiten 2. Auflage mit einem Anhang über die Pubertätsdrüse, F. C. W. Vogel, Leipzig 1921 3. Überarbeitete Auflage: Vogel, Leipzig 1926, 1302 Seiten
Berühmte Homosexuelle in: Grenzfragen des Nerven- und Seelenlebens, Bd. 75, Wiesbaden 1914 oder 1920 oder 1910
Der Hypnotismus, Berlin 1924
Prophezeien und Hellsehen. Wege zur Erkenntnis, Franckh’sche Verlagshandlung, Stuttgart 1922
Der Spiritismus. Wege zur Erkenntnis, Franckh’sche Verlagshandlung, Stuttgart 1925, 100 Seiten
Polizei und Sitte, Gersbach & Sohn, Berlin 1926 Gesamttitel: Wilhelm Abegg (Hrsg.): Die Polizei in Einzeldarstellungen, Band 9
Psychologie und Charakterologie der Okkultisten, 1929
Ein Leben als Arzt der Seele. Erinnerungen (Autobiographie), Carl Reissner, Dresden 1936