تغییرات شیمیایی، همچنین با نام واکنشهای شیمیایی شناخته میشوند، فرآیندهای اساسی در شیمی هستند که یک یا چند ماده تحت یک تبدیل قرار میگیرند و نتیجهی آن تشکیل مواد جدید با ترکیبات شیمیایی و خواص متفاوت است. این تغییرات شامل شکستن و تشکیل پیوندهای شیمیایی بین اتمها میشوند که منجر به بازترتیبی اتمها و ایجاد مولکولهای جدید میشود. این تغییرات اغلب غیرقابل برگشت هستند، به این معنا که بازگشت مواد تبدیلشده به حالت اولیهشان چالشبرانگیز یا غیرممکن است. تغییرات شیمیایی معمولا منجر به ایجاد مواد جدید با ترکیبات شیمیایی متفاوت، تبادل انرژی به صورت جذب یا گسیل گرما، نور و الکتریسیته، تغییرات در ویژگیهای فیزیکی مانند رنگ، بو، دما و چگالی، و بازترتیبی مولکولی میشود. این تغییرات شیمیایی در مثالهایی مانند احتراق، واکنشهای اکسایش-کاهش، تجزیه و سنتز مشاهده میشود. عواملی از قبیل دما، غلظت، کاتالیزورها و فشار نیز بر سرعت واکنشهای شیمیایی تأثیرگذار هستند، بطوریکه افزایش دما معمولا سرعت واکنشها را افزایش میدهد. پس میتوان گفت تغییرات شیمیایی نه تنها در فرایندهایی از قبیل متابولیسم، گوارش و تنفس، بلکه در صنایع مختلف از جمله تولید، داروسازی، کشاورزی و علوم مواد نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین، درک این تغییرات اساسی برای مقابله با مسائل زیستمحیطی مانند آلودگی، تغییرات آبوهوا و بهرهبرداری پایدار از منابع، ضروری است.