化工，即化學工業，凡運用化學方法改變物質組成或結構、或合成新物質的，都屬于化學生產技術，也就是化學工藝，所得的產品被稱為化學品或化工產品。
在現代生活中，幾乎隨時隨地都離不開化工產品，從衣、食、住、行等物質生活到文化藝術、娛樂等精神生活，都需要化工產品為之服務。
有些化工產品在人類發展歷史中，起著劃時代的重要作用。它們的生產和應用，甚至代表著人類文明的一定歷史階段。

化學工業（chemical industry）、化學工程（chemical engineering）、化學工藝（chemical technology）都簡稱為化工。化學工業包括石油化工（petrochemicals），農業化工（agro chemicals），化學醫藥（pharmaceuticals），高分子（polymers），涂料（paints），油脂（oleochemicals）等。它們出現于不同歷史時期，各有不同涵義，卻又關系密切，相互滲透，具有連續性，并在其發展過程中被賦予新的內容。人類早期的生活更多地依賴于對天然物質的直接利用。漸漸地這些物質的固有性能滿足不了人類的需求，于是產生了各種加工技術，有意識有目的地將天然物質轉變為具有多種性能的新物質，并且逐步在工業生產的規模上付諸實現。廣義地說，凡運用化學方法改變物質組成或結構、或合成新物質的，都屬于化學生產技術，也就是化學工藝，所得的產品被稱為化學品或化工產品。


化工材料
非金屬
無機非金屬材料分為傳統材料和新型材料兩類。前者主要是硅酸鹽材料；后者組成多樣，發展很快。
硅酸鹽材料指玻璃、陶瓷、水泥和搪瓷等。它們是以含硅酸鹽類礦石為原料進行生產的，廣泛用作建筑材料，也可以作為日用品和工藝美術制品。玻璃和陶瓷雖然性脆易碎是其主要的缺點；但由于原料易得，生產工藝簡單，產品的化學穩定性好，又具有硬度高、耐熱和耐蝕等優點，用途十分廣泛，產量很大，并仍在不斷發展中。

新型無機非金屬材料主要是特種陶瓷。隨著工農業、軍事工業和科學技術的發展，新型結構陶瓷先后問世。它們是由不同的氧化物、硅化物、碳化物、氮化物、氟化物，硼化物等組成的。主要包括耐高溫材料、電絕緣材料、鐵電材料、壓電材料、半導體陶瓷材料等，用途特殊，產量不大，但價值很高。21世紀開發了一種陶瓷發動機用于汽車，可使燃氣溫度提高到1400℃以上，對提高效率，節約能源具有重要意義。這些材料的制造工藝的特點是：對原料的純度要求高，成分、顯微結構以及產品表面和界面都需嚴格控制，形狀也細致而復雜，要求精密加工。此類新型材料是在高水平科學技術基礎上獲得成功的。

塑料主要包括塑料、化學纖維和橡膠三大類。其中合成材料品種很多，它們是由石油化工生產的單體，經過聚合反應而制成的。有的具有天然材料所達不到的特殊性能，廣泛用于工農業生產與日常生活，所以發展很快。30年代世界聚合物材料的產量還未超過100kt，到80年代即已達到約80Mt，塑料占3/4。由于塑料比金屬輕，所以按體積計，其
基礎材料是合成樹脂。塑料制品質輕（一般只有鋼鐵的1/9），耐腐蝕，耐熱，電絕緣性好，易于加工成型，近幾十年來大量用來代替金屬、玻璃、紙張、木材等。塑料薄膜主要用作包裝材料，在農業上，也被廣泛使用。塑料管大量用作汽車的輸油、輸水管。汽車殼體和零件也用塑料。用聚氯乙烯加工的地板和門窗比用木材加工的耐磨性增加五倍。有機玻璃的密度為普通玻璃的一半，而沖擊強度高達17倍，可用作飛機的風擋玻璃。塑料還大量用于電子和電氣工業，制成電線、電纜、開關和儀器儀表殼體等。塑料制品可以說已經深入到人們生產和生活的各個角落。還有一些合成樹脂具有特殊的功能，被稱為功能高分子材料，如導電材料、半導體材料、感光樹脂、光導材料和超導材料等，引起人們很大的興趣。

化學纖維包括人造纖然纖維為原料經過化學加工而生產的，在20～30年代已經流行，但它的產量受到天然纖維來源的限制。合成纖維制品是在40年代中期出現的，原料來源為豐富的石油化工產品?；瘜W纖維的品種很多，又有長絲、短絲、鬃絲、彈力絲以及各種異形絲。它們分別可以純紡、混紡，因而織物的品種極多，并且生產效率高，不受自然條件的限制，有效地解決了與糧棉爭地的矛盾。生產萬噸化學纖維，可以相當于30萬畝（1畝=666.6m2）棉田一年生產的棉花;或由250萬只羊一年剪下的羊毛。到80年代，全世界已有2/3的紡織品是由化學纖維制成的。一些聚合物制成的中空纖維用作分離膜，在海水淡化、氣體分離、超純物質制備以及生物技術等方面，具有重要意義。


橡膠是一種戰略物資。天然橡膠僅生長于熱帶及亞熱帶地區，不產橡膠的國家考慮戰時會受到封鎖，都極其重視建立于石油化工基礎上的合成橡膠工業。合成橡膠的品種多，有的品種比天然橡膠具有更好的耐熱、耐寒、耐油等性能。橡膠的最大消耗是做輪胎，此外還用以制作膠管、膠帶、膠鞋、模具硅橡膠、以及膠乳制品。橡膠又是各種設備所不可缺少的密封材料。70年代以來，天然橡膠的產量基本穩定在3～3.5Mt，而合成橡膠產量在70年代已達6Mt，80年代增至8Mt，且仍有續增的趨勢。

復合材料是新型結構材料。其特點是體積比強度、體積比剛度和耐蝕性都超過金屬材料。它由合成樹脂、金屬或陶瓷等基體材料和無機或有機合成纖維等增強材料所組成復模材料?；暮驮鰪姴牧隙加卸喾N，因而可以進行有選擇的配合，以制得性能符合要求的各種復合的出現，使化工材料有了更為廣闊的前景。

無機化工
第一個典型的化工廠是在18世紀40年代于英國建立的硫酸廠.先以硫磺為原料，后以黃鐵礦為原料，產品主要用以制硝酸，鹽酸及藥物，當時產量不大.在產業革命時期，紡織工業發展迅速.它和玻璃，肥皂等工業都大量用堿，而植物堿和天然堿科學院懸賞之下，獲取專利，以食鹽為原料建廠，制得，并且帶動硫酸(原料之一)工業的發展;生產中產生的氯化氫用以制鹽酸，氯氣，漂白粉等為產業界所急需的物質，純堿又可苛化為，把原料和副產品都充分利用起來，這是當時化工企業的創舉;用于吸收氯化氫的填充裝置，煅燒原料和半成品的旋轉爐，以及濃縮，結晶，過濾等用的設備，逐漸運用于其他化工企業，為化工單元操作打下了基礎.呂布蘭法于20世紀初逐步被索爾維法(見)取代.19世紀末葉出現電解食鹽的.這樣，整個化學工業的基礎——酸，堿的生產已初具規模.

有機化工
紡織工業發展起來以后，天然染料便不能滿足需要;隨著鋼鐵工業，煉焦工業的發展，副產的煤焦油需要利用.化學家們以有機化學的成就把煤焦油分離為：蒽、菲等.1856年，英國人由合成苯胺紫染料，后經過剖析確定天然茜素的結構為二羥基蒽醌，便以煤焦油中的蒽為原料，經過氧化，取代，水解，重排等反應，仿制了與天然茜素完全相同的產物.同樣，制藥工業，香料工業也相繼合成與天然產物相同的化學品，品種日益增多.1867年，瑞典人發明代那邁特炸藥(見)，大量用于采掘和軍工.
當時有機化學化工.于1895年建立以煤與石灰石為原料，用電熱法生產電石(即)的第一個工廠，電石再經水解發生乙炔，以此為起點生產乙醛，醋酸等一系列基本有機原料.20世紀中葉發展后，電石耗能太高，大部分原有乙炔系列產品，改由為原料進行生產.


高分子受熱發粘，受冷變硬.1839年美國用硫磺及加熱天然橡膠，使其交聯成彈性體，應用于輪胎及其他橡膠制品，用途甚廣，這是高分子化工的萌芽時期.1869年，美國用樟腦增塑硝酸纖維素制成塑料，很有使用價值.1891年在法國貝桑松建成第一個人造絲廠.1909年，美國制成，俗稱電木粉，為第一個，廣泛用于電器絕緣材料.
這些萌芽產品，在品種，產量，質量等方面都遠不能滿足社會的要求.所以，上述基礎有機化學品的生產和高分子材料生產，在建立起石油化工以后，都獲得很大發展.