Методом молекулярной динамики установлены закономерности влияния диаметра нанопроволок Mo на их прочность для трёх кристаллографических ориентаций [100], [110] и [111] при двух температурах 77 и 300 К. Обнаружено существование размерного эффекта при диаметрах образцов, меньших 4 нм. Для цилиндрических нанообразцов ориентации [100] размерный эффект проявляется в увеличении прочности на 17% при уменьшении диаметра образца с 4 до 1 нм. В то же время при растяжении этих нанообразцов в направлениях [110] и [111] наблюдается аномальный размерный эффект, который проявляется в падении прочности до 14%. Показано, что причиной существования этих противоположных тенденций в проявлении размерного эффекта является образование в наноразмерном образце различных типов дефектов, а именно, неравновесных двойников при растяжении в направлении [100] и неравновесных дислокаций при растяжении в направлениях [110] и [111].