Un compuesto químico es una sustancia formada por la combinación química de dos o más elementos de la tabla periódica.^[1]​ Los compuestos son representados por una fórmula química. Por ejemplo, el agua (H₂O) está constituida por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Los elementos de un compuesto no se pueden dividir ni separar por procesos físicos (decantación, filtración, destilación), sino solo mediante procesos químicos.

Los compuestos están formados por moléculas o iones con enlaces estables que no obedece a una selección humana arbitraria. Por lo tanto, no son mezclas o aleaciones como el bronce o el chocolate.^[2]​^[3]​ Un elemento químico unido a un elemento químico idéntico no es un compuesto químico, ya que solo está involucrado un elemento, no dos elementos diferentes.

Hay cuatro tipos de compuestos, dependiendo de cómo se mantienen unidos los átomos constituyentes:

• Moléculas unidas por enlaces covalentes
• Compuestos iónicos unidos por enlaces iónicos
• Compuestos intermetálicos unidos por enlaces metálicos
• Ciertos complejos que se mantienen unidos por enlaces covalentes coordinados

Muchos compuestos químicos tienen un identificador numérico único asignado por el Chemical Abstracts Service (CAS): su número CAS.