Han er utdannet cand.scient. (1997) og dr.scient. (2000) i analytisk kjemi ved Universitetet i Oslo.
Molander har tidligere vært forsker/forskningsleder (2000-2005) og forskningsdirektør (2006–2011) i STAMI, og har også hatt stillinger som stipendiat (1997–2000), 1.amanuensis II (2002–2005) og professor II (2006–2016) ved Universitetet i Oslo (UiO).