化学工业（chemical industry）、化学工程（chemical engineering）、化学工艺（chemical technology）都简称为化工。化学工业包括石油化工（petrochemicals）、农业化工（agrochemicals）、化学医药（pharmaceuticals）、高分子（polymers）、涂料（paints）、油脂（oleochemicals）等。它们出现于不同历史时期，各有不同含义，却又关系密切，相互渗透，具有连续性，并在其发展过程中被赋予新的内容。
古代人们的生活更多地依赖于直接利用，或从中提取所需要的东西。由于这些物质的固有性能满足不了人们的需求，便产生了各种加工技术，把天然物质转变成具有多种性能的新物质，并且逐步在工业生产的规模上付诸实现。起初，生产这类产品的是手工作坊，后来演变为工厂，并逐渐形成了一个特定的生产部门，即化学工业。随着生产力的发展，有些生产部门，如冶金、炼油、造纸、制革等，已作为立的生产部门从化学工业中划分出来。当大规模石油炼制工业和石油化工蓬勃发展之后，以化学、物理学、数学为基础并结合其他工程技术，研究化工生产过程的共同规律，解决规模放大和大型化中出现的诸多工程技术问题的学科--化学工程进一步完善了。它把化学工业生产提高到一个新水平，从经验或半经验状态进入理论和预测的新阶段（见化学工程发展史），使化学工业以其更大规模生产的创造能力，为人类增添大量物质财富，加快了人类社会发展的进程。
化学工业从它形成之时起，就为各工业部门提供必需的基础物质。作为各个时期工业革命的助手，正是它所担负的历史使命。18～19世纪的产业革命时期，手工业生产转变为机器生产，蒸汽机发明了，社会化大生产开始了，这正是近代化学工业形成的时候。面临产业革命的急需，吕布兰法制纯碱等技术应运而生，这使已有的铅室法制硫酸也得到发展，解决工业对酸、碱的需要。同时，随着炼铁、炼焦工业的兴起，以煤焦油分离出的芳烃和以电石生产的乙炔为基础的有机化工也得到发展。合成染料、化学合成药、合成香料等相继问世，橡胶轮胎、赛璐珞和硝酸纤维素等也投入生产。这样，早期的化学工业就为纺织工业、交通运输业、电力工业和机器制造业提供了所必需的原材料和辅助品，促成了产业革命的成功。
20世纪经过两次世界大战，一方面石油炼制工业中的催化裂化、催化重整等技术先后出现，使汽、煤、柴油和润滑油的生产有了大幅度增长，特别是丙烯水合制异丙醇工业化以后，烃类裂解制取乙烯和丙烯等工艺相继成功，使基本有机化工生产建立在石油化工雄厚的技术基础之上，从而得以为各工业部门提供大量有机原料、溶剂、助剂等。
化工向人们提供的产品是丰富多彩的，它除了生产大量材料用于制成各种制品为人所用以外，还有用量很少、但效果十分明显的产品，使人们的生活得到不断改善。例如：用于食品防腐、调味、强化营养的各种食品添加剂；提高蔬菜物生长调节剂和保鲜剂；促使肉、蛋丰产的饲料添加剂；生产化妆品和香料、香精的基础原料和助剂；房屋、家具和各种工、器具装饰用的涂料；各种印刷油墨用的颜料；以及洗涤用品用的表面活性剂等等，不胜枚举。还有电影胶片（感光材料）、录音（像）磁带（磁记录材料），以及激光电视唱片（光盘）等。利用这些传播声像的手段，可加强通信联络，再现历史场景，表演艺术。借助于信息记录材料，把人们的视野扩展到宇宙空间、海底深处或深入脏腑内部，甚至解剖原子结构，为提高人类的精神文明，揭开自然界的奥秘，提供了条件。
上述工农业生产和生活的提高，都离不开材料。据统计，到1984年为止，世界上所具有的化学物质实际约达900万种，其中约有43%为材料。材料数量虽多，若按化学组成分类，可以概括为金属材料、无机非金属材料和聚合物材料三大类。也有将复合材料列为第四大类，或者把它看作是由三大类中派生出来的一类新材料。一般来说，除金属是冶金部门生产的产品外，其余都是化工生产的材料。
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