Industria Química se refere a uma variedade de empresas que convertem matéria prima - seja petróleo, gás natural, minérios e minerais -, através de reações químicas, em produtos químicos industriais, como petroquímica, agroquímicos, produtos farmacêuticos, polímeros, tintas, conservantes alimentícios, e etc. Esses produtos podem ser o produto final de uso imediato ou que serão necessários para outras indústrias.

A química industrial está presente em praticamente todos os outros setores: desde da agricultura – provendo defensivos agrícolas e fertilizantes -, até cosméticos, farmacêutica e medicina. É considerado a “espinha dorsal” de todo o setor industrial, já que provém uma grande quantidade de insumos para outros setores, como, por exemplo, a petrolífera que abastece os mais variados segmentos como energético, farmacêutico, agronômico e têxtil. É um setor que está em constante renovação, demandando intenso investimento em pesquisa, tecnologia, infraestrutura e mão de obra especializada.

Também enfrenta diversos desafios como a responsabilidade ambiental, o descarte e reciclagem de rejeitos e a sustentabilidade. É um dos segmentos mais lucrativos da indústria, rendendo até trilhões de dólares quando somados os valores das principais representantes do ramo e corresponde a, aproximadamente, 15% do setor econômico manufatureiro dos Estados Unidos. Também emprega profissionais dos mais variados campos. Além de químicos, analistas, auxiliares, técnicos e engenheiros químicos; mas também pode empregar profissionais das mais variadas áreas indiretamente, como agrônomos (no caso especial da agroquimica), farmacêuticos (na farmacologia) e até biólogos.

As indústrias químicas envolvem o processamento ou alteração de matérias-primas obtidas por mineração e agricultura, entre outras fontes de abastecimento, formando materiais e substâncias com utilidade imediata ou que são necessários para outras indústrias. As indústrias de processamento de alimentos não são, em geral, incluídas no termo "indústria química".