金丹術，又稱「煉丹術」，在古希臘、印度、阿拉伯及西歐亦稱為「煉金術」。它是指一種希圖製取能使人長生不死的仙藥，或試圖把銅、鐵、錫、鉛等金屬借助於「仙藥」的點化，轉變為貴重的黃金或白銀的操作活動。

在遠古時期，人類對疾病充滿恐懼，迷信神仙使一些方士希圖像神仙一樣長生不死。秦始皇曾派徐福率數千童男童女入海尋仙。到了漢代初年煉丹活動逐漸興起，漢武帝求煉仙藥，在宮裡養了不少方士。東漢順帝時的張陵創立了道教，將神仙術與《老子》的思想結合起來。此外，一些不得志的士加入煉丹者的隊伍，方士由此變成了道士。一部分道士致力於煉丹活動而被稱為「金鼎仙丹派」；另一些道士主要從事預卜吉凶被稱為「讖緯符咒派」。煉丹活動到了唐代可謂進入鼎盛時期。由於政治上需要，唐宗室自稱是老子的後裔，尊老子為聖祖，實行尊道抑佛政策，出現了道教與皇權結合的局面。唐代服食長生丹藥之風促使「丹鼎派」的煉丹活動愈演愈烈：轉煉五金八石、燒丹飛汞的實驗得到廣泛發展。宋朝，諸帝汲取了前者服丹中毒身亡的教訓，煉丹服藥之風被冷落。

為了讓人相信「服丹可以長生、藥金可以煉就」，那就必須要有一套理論支持。煉丹術的理論雖然很神秘深奧，總括起來有三點。一是「假外物以自堅固」的丹藥觀。即把黃金的抗蝕性機械地移植到人體中以求長生。二是以陰陽五行學說為統攝的藥性論。三是加速金石進化的煉丹觀念。煉丹的方法有火煉和水煉兩種，其中火煉之法佔八至九成，而火煉最常用的方法是「昇華法」。金丹家認為「合丹」的選址十分重要。合丹應在名山之中，無人之地，結伴不過三人。建築房舍包括：丹房、丹井及符室的修建都有一定之規；而煉丹設備包括：丹釜、合子、丹爐、神、和丹壇等，既有一定要求，又具有某些迷信色彩。這些設備歸納起來不外乎具有昇華、蒸餾、冷凝及研磨等功能。

儘管長生不死的神丹妙藥是煉不出來的，但是一些煉丹家由此做了大量的化學實驗。這種活動喚起了人們對化學變化規律的思考，形成了原始的化學思想，對近代化學的建立有積極意義。中國丹藥中通用而有效的秘驗方劑約有三十個，從成分看可歸納為硫化汞、氧化汞、氯化汞三個類型。煉丹家由於對物質性能的了解，他們把焰硝、三黃及木炭等物質混合配伍及燒煉，結果由此所引發的燃燒、甚至爆炸。大約到了唐末，不知是哪位煉丹家反其道而行，把這易燃能爆的配方獻給了軍事家，並率先運用於軍事上的火攻，於是發明了黑火藥。

氧化汞（HgO）有紅、黃兩種晶體，它們的差別僅由於顆粒大小所致。當氧化汞達攝氏500度時可分解為汞和氧。氧化汞幾乎不溶於水，但溶於稀鹽酸和硝酸。氧化汞可由汞與氧在攝氏300—350度之間的反應下生成。紅色氧化汞由硝酸汞受熱分解而生成，如在硝酸汞溶液中加入強鹼，則可生成黃色氧化汞。氧化汞可用作船底塗料和瓷器顏料，與石墨一起可作乾電池的去極劑。

氯化汞（HgCl2）俗稱昇汞。呈白色晶體、顆粒或粉末，有劇毒，可溶於水、醇、醚和乙酸。氯化汞可用於鋼鐵鏤蝕、保存木材和解剖標本等，它還可以做消毒劑和防腐劑，是分析化學的重要試劑。