四大化学是无机化学、有机化学、物理化学和分析化学，其中无机化学包括元素化学、无机合成化学、无机高分子化学、无机固体化学、配位化学、同位素化学、生物无机化学、金属有机化学、金属酶化学等。化学是一门以实验为基础的自然科学，门捷列夫提出的化学元素周期表大大促进了化学的发展。如今很多人称化学为“中心科学”，因为化学为部分科学学科的核心，如材料科学、纳米科技、生物化学等。化学是在原子层次上研究物质的组成、结构、性质及变化规律的自然科学，这也是化学变化的核心基础。
