化学作为研究物质及其组成、结构、性能、变化和应用的科学，是自然科学中最基础的一部分。化工生产则是利用化学方法来改造物质或合成新物质的特定生产部门，化工技术是最常见的一类技术。早在远古时期，人们已开始利用化学方法来改善自己与自然环境的关系，提高人类的生存能力。这不仅保证了人类在复杂多变的自然界中繁衍下来，而且人类的素质也在劳动中得到不断提高。在长期的劳动中，人们接触到包括化学变化在内的众多自然现象，逐渐积累起选择物质，加工和利用物质及其化学功用的许多经验，并掌握了某些物质实现化学转化的手段。这些积累起来的经验就是早期实用化学知识，而转化手段的演进即是原始的化工技艺。此外，人们还试图理解和认识某些化学现象和化学反应，从而提出了类似于“阴阳说”和“五行说”等关于物质变化的观念和假说，结果这又构成了原始的化学思想。

在中国古代，原始的化工技艺及相关的实用化学知识，主要依靠工匠在生产实践中的积累和发展；有关物质化学变化的观念和假说，则是学者们在思辩和争论中产生萌芽和演进。尽管实用化学及化学观念的发展长期处于分离状态，而且发展缓慢和时有起伏，但是在与时俱进的历程中，两者还是表现出自己的特色。在中国特有的文化背景下，偏重于实用与实践的特点，使古代化学出现诸多的发明和创造。例如，发明瓷器、开启生铁冶铸和多种炼钢技术、丰富的中草药应用、微生物霉菌的率先利用等，特别是发明造纸术，创造黑火药和火药武器，都属于中国古代的重要科技成就，对世界文明史的发展作出了卓越贡献。这些古代化学的重点都是值得中国人引以为豪。

近代化學誕生於十七世紀的歐洲。在古代科學的數學傳統、邏輯傳統、實驗傳統基礎上建立的近代化學，是把系統的觀察和實驗與嚴密的邏輯體系結合起來，形成以實驗事實為根據、具有系統的科學理論。它是古代化學發展的必然結果。煉丹、煉金所付出的慘痛教訓終使人醒悟：長生不死的仙丹並不存在於世，變賤金屬為貴金屬也是不切實際。化學實驗由是轉向了製藥和冶金，從而開創了歐洲醫藥化學時期。在探索中，一批科學家進而認識到，化學作為科學的一個分支而為自身建設而研究，並逐步闡明了包括化學元素、化學組成及化學反應的一些基本概念和理論。