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。
数据显示，2011年农药市场规模约为503亿美元，其中化学农药为440亿美元，同比增长分别为13.4%和14.9%，预计在2017年规模将达685亿美元，农药行业有望在接下来的五年里以5.5%的复合年增长率持续良好发展。中国农药行业的快速发展得益于制造成本低和由此带来的产业转移，环保要求趋严还有利于产能向优势企业集中。
从此，人们常以烃类裂解生产乙烯的能力，作为一个国家石油化工生产力发展的标志。另一方面，哈伯-博施法合成氨高压高温技术在工业上实现，硝酸投入生产，使大量的硝化物质出现，尤其是使火炸药工业从黑火药发展到奥克托今，炸药的比能量提高了十几倍。这不仅解决了战争之急需，更重要的是在矿山、铁路、桥梁等民用爆破工程上，得到了应用。此外，对于核工程中同位素分离和航天事业中火箭推进剂的应用，化工都作出了关键性的贡献。
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