Eletroquímica (AO 1945: electroquímica) é um dos ramos da físico-química que estuda as reações que envolvem transferência de elétrons para a transformação de energia química em energia elétrica e vice-versa; isto é, estuda reações de oxirredução ou redox. Tal interconversão energética é de grande importância por ser a base do funcionamento de dispositivos como a pilha comum, em que há uma reação química espontânea que gera corrente elétrica. Além disso, é possível fazer o processo inverso: forçar reações químicas não espontâneas a ocorrerem aplicando uma corrente elétrica. Esse processo é denominado eletrólise.

A história da eletroquímica está extremamente ligada à invenção da pilha por Alessandro Volta, em 1800, ao empilhar discos de cobre e zinco alternadamente. Também está diretamente relacionada ao desenvolvimento da teoria eletromagnética e da própria química, já que o entendimento do comportamento do elétron é essencial para formular os conceitos modernos de corrente elétrica e ligação química.

A eletroquímica tem grande presença no cotidiano, já que é usada em pilhas e baterias que, por sua vez, são utilizadas em aparelhos eletrônicos como telefone celular, controle remoto, lanterna, câmera de vídeo, calculadora, rádio, computador e outros. Para além, a utilização de processos eletroquímicos como a galvanização em indústrias protege superfícies metálicas, evitando a corrosão de instalações e máquinas.