kemiske love er de naturlove, der er relevante for kemi. Det mest grundlæggende koncept inden for kemi er loven om bevarelse af masse, der siger, at der ikke er nogen påviselig ændring i mængden af stof under en almindelig kemisk reaktion. Moderne fysik viser, at det faktisk er energi, der bevares, og at energi og masse er relateret; et koncept, der bliver vigtigt i nuklear Kemi. Bevarelse af energi fører til de vigtige begreber ligevægt, termodynamik og kinetik.

lovene om støkiometri, det vil sige de gravimetriske proportioner, hvormed kemiske elementer deltager i kemiske reaktioner, uddyber loven om bevarelse af masse. Joseph Prousts lov om bestemt sammensætning siger, at rene kemikalier er sammensat af elementer i en bestemt formulering; vi ved nu, at det strukturelle arrangement af disse elementer også er vigtigt.

Daltons lov om flere proportioner siger, at disse kemikalier vil præsentere sig i proportioner, der er små hele tal (dvs. 1: 2 O: H i vand); selvom forholdene i mange systemer (især biomakromolekyler og mineraler) har tendens til at kræve et stort antal og ofte repræsenteres som en brøkdel. Sådanne forbindelser er kendt som ikke-støkiometriske forbindelser.

den tredje støkiometriske lov er loven om gensidige proportioner, som danner grundlag for etablering af ækvivalente vægte for hvert kemisk element. Elementære ækvivalente vægte kan derefter bruges til at udlede atomvægte for hvert element.

mere moderne kemiske love definerer forholdet mellem energi og transformationer.

• i ligevægt findes molekyler i blanding defineret af de transformationer, der er mulige på ligevægtens tidsskala, og er i et forhold defineret af molekylernes indre energi—jo lavere den indre energi er, desto mere rigeligt er molekylet.
• omdannelse af en struktur til en anden kræver input af energi for at krydse en energibarriere; dette kan komme fra selve molekylernes indre energi eller fra en ekstern kilde, som generelt vil fremskynde transformationer. Jo højere energibarrieren er, desto langsommere sker transformationen.
• der er en hypotetisk mellemliggende eller overgangsstruktur, der svarer til strukturen øverst i energibarrieren. Hammond-Leffler-postulatet siger, at denne struktur ligner mest det produkt eller udgangsmateriale, der har iboende energi tættest på energibarrieren. Stabilisering af dette hypotetiske mellemprodukt gennem kemisk interaktion er en måde at opnå katalyse på.
• alle kemiske processer er reversible (lov om mikroskopisk reversibilitet) selvom nogle processer har en sådan energiforstyrrelse, er de i det væsentlige irreversible.