古代人們的生活更多地依賴于直接利用，或從中提取所需要的東西。由于這些物質(zhì)的固有性能滿足不了人們的需求，便產(chǎn)生了各種加工技術(shù)，把天然物質(zhì)轉(zhuǎn)變成具有多種性能的新物質(zhì)，并且逐步在工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模上付諸實現(xiàn)。起初，生產(chǎn)這類產(chǎn)品的是手工作坊，后來演變?yōu)楣S，并逐漸形成了一個特定的生產(chǎn)部門，即化學(xué)工業(yè)。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，有些生產(chǎn)部門，如冶金、煉油、造紙、制革等，已作為立的生產(chǎn)部門從化學(xué)工業(yè)中劃分出來。當(dāng)大規(guī)模石油煉制工業(yè)和石油化工蓬勃發(fā)展之后，以化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)并結(jié)合其他工程技術(shù)，研究化工生產(chǎn)過程的共同規(guī)律，解決規(guī)模放大和大型化中出現(xiàn)的諸多工程技術(shù)問題的學(xué)科--化學(xué)工程進(jìn)一步完善了。它把化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)提高到一個新水平，從經(jīng)驗或半經(jīng)驗狀態(tài)進(jìn)入理論和預(yù)測的新階段（見化學(xué)工程發(fā)展史），使化學(xué)工業(yè)以其更大規(guī)模生產(chǎn)的創(chuàng)造能力，為人類增添大量物質(zhì)財富，加快了人類社會發(fā)展的進(jìn)程。

從數(shù)據(jù)來看，2013年1~4月，我國的原油加工量為15868.3萬噸，同比增長3.2%；乙烯產(chǎn)量為529.8萬噸，同比增長3.0%；合成樹脂產(chǎn)量為1851.8萬噸，同比增長9.8%；合成纖維單體產(chǎn)量為736.8萬噸，同比增長1.4%；合成橡膠產(chǎn)量為132.1萬噸，同比增長7.4%。乙烯產(chǎn)量扭轉(zhuǎn)了負(fù)增長，但增速很低，三大合成也都低速增長。

數(shù)據(jù)顯示，2011年全球農(nóng)藥市場規(guī)模約為503億美元，其中化學(xué)農(nóng)藥為440億美元，同比增長分別為13.4%和14.9%，預(yù)計在2017年規(guī)模將達(dá)685億美元，全球農(nóng)藥行業(yè)有望在接下來的五年里以5.5%的復(fù)合年增長率持續(xù)良好發(fā)展。中國農(nóng)藥行業(yè)的快速發(fā)展得益于制造成本低和由此帶來的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，環(huán)保要求趨嚴(yán)還有利于產(chǎn)能向優(yōu)勢企業(yè)集中。

20世紀(jì)經(jīng)過兩次世界大戰(zhàn)，一方面石油煉制工業(yè)中的催化裂化、催化重整等技術(shù)先后出現(xiàn)，使汽、煤、柴油和潤滑油的生產(chǎn)有了大幅度增長，特別是丙烯水合制異丙醇工業(yè)化以后，烴類裂解制取乙烯和丙烯等工藝相繼成功，使基本有機(jī)化工生產(chǎn)建立在石油化工雄厚的技術(shù)基礎(chǔ)之上，從而得以為各工業(yè)部門提供大量有機(jī)原料、溶劑、助劑等。

從此，人們常以烴類裂解生產(chǎn)乙烯的能力，作為一個國家石油化工生產(chǎn)力發(fā)展的標(biāo)志。另一方面，哈伯-博施法合成氨高壓高溫技術(shù)在工業(yè)上實現(xiàn)，硝酸投入生產(chǎn)，使大量的硝化物質(zhì)出現(xiàn)，尤其是使火炸藥工業(yè)從黑火藥發(fā)展到奧克托今，炸藥的比能量提高了十幾倍。這不僅解決了戰(zhàn)爭之急需，更重要的是在礦山、鐵路、橋梁等民用爆破工程上，得到了應(yīng)用。此外，對于核工程中同位素分離和航天事業(yè)中火箭推進(jìn)劑的應(yīng)用，化工都作出了關(guān)鍵性的貢獻(xiàn)。

早期，人類采用天然作物病蟲害。直到19世紀(jì)末，近代化學(xué)工業(yè)形成以后，采用巴黎綠（砷制劑）殺馬鈴薯甲蟲、波爾多液防治葡萄霜霉病，農(nóng)業(yè)才開始了化學(xué)防治的新時期。20世紀(jì)40年代生產(chǎn)了有機(jī)氯、有機(jī)磷、苯氧乙酸類等殺蟲劑和除草劑，廣泛用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)和公共衛(wèi)生。但這一代農(nóng)藥中有些因高殘留、高毒，造成生態(tài)污染，已被許多國家禁用。開發(fā)了一些、低殘留、低毒的新農(nóng)藥，其中擬除蟲菊酯(除蟲菊是具有除蟲作用的植物)是一種仿生農(nóng)藥，每畝用量只幾克，不污染環(huán)境，已經(jīng)投入工業(yè)生產(chǎn)。此外，生物農(nóng)藥是21世紀(jì)來在農(nóng)藥研究中是活躍的一個領(lǐng)域。