化学变化作为一种现象早在没有人类之前就已经有了，但作为一门科学，从1661年英国化学家波义耳提出物质组成的元素说开始建立，到现在只不过二百多年的历史。在化学史的发展过程中，有过几次重大的突破，现分述如下。

第一次是1808年英国化学家道尔顿提出原子学说．合理地解释了当时的一些化学现象和规律。进确地阐明了化学变化是原子间的化合与分解．从此结束了化学的神秘性。恩格斯曾给原子论以很高的评价，他说；“化学的新时代是随着原子论开始的”。

第二次是1869年俄国化学家门捷列夫在总结前人经验的基础上。找到了物质之间相互变化的内在联系和规律，发现了著名的化学元素周期律，从而预示新元素的发现，指导化学理论和实验等研究工作的进展。化学元素周期律是现代自然科学——无机化学现代理论的苗S之一。恩格斯评价说。“门捷列夫不自觉地应用黑格尔的量转化为质的规律，完成了科学上的一个勋业”。

有人预计，化学键理论的研究将会引起第三次大突破。1916年德国化学家柯赛尔和美国化学家路易斯创立了经典的电价理论和共价理论。从1927年量子力学应用于化学开始。化学健理论发展很快，已建立起比较完整的体系，成为化学的重要基础理论——现代化学健理论。它将揭示物质的性质和结构之间的本质联系，为研制新材料，探索新能减研究生命现象，模拟生命体内的化学变化等各方面提供充实的理论依据。美国杰出的化学家两次获得诺贝尔奖的鲍林指出：“化学键理论是化学家手中的金钥匙”。