化學工程，簡稱化工，是研究以化學工業(yè)為代表以及其他過程工業(yè)（例如石油煉制、冶金、食品及印染工業(yè)等）生產過程中有關化學過程與物理過程的一般原理和規(guī)律，并且應用這些規(guī)律來解決過程及裝置的開發(fā)、設計、操作及改善問題的工程技術學科。它主要研究大規(guī)模改變物料中的化學組成及其機械和物理性質。 簡單地定義化學工程的本質，它以數學及少量的物理觀念為基礎應用于化學工業(yè)上，替生產各式化學品或物料的工廠提供一個最節(jié)省成本的反應流程設計方式。實驗研究、理論分析和科學計算已經成為當代化工研究中不可或缺的三種主要手段。

“化學”一詞，若單從字面解釋就是“變化的學問”之意?；瘜W是一門研究物質的性質、組成、結構、以及變化規(guī)律的基礎自然科學?；瘜W研究的對象涉及物質之間的相互關系，或物質和能量之間的關聯(lián)。傳統(tǒng)的化學常常都是關于兩種物質接觸、變化，即化學反應，又或者是一種物質變成另一種物質的過程。