Chemical laws azok a természeti törvények vonatkozó kémia. A kémia legalapvetőbb fogalma a tömegmegmaradás törvénye, amely kimondja, hogy a szokásos kémiai reakció során nincs kimutatható változás az anyag mennyiségében. A Modern fizika azt mutatja, hogy valójában az energia konzerválódik, és hogy az energia és a tömeg összefügg; ez a fogalom fontos szerepet játszik a nukleáris kémiában. Az energia megőrzése az egyensúly, a termodinamika és a kinetika fontos fogalmaihoz vezet.

a sztöchiometria törvényei, vagyis azok a gravimetrikus arányok, amelyekkel a kémiai elemek részt vesznek a kémiai reakciókban, kidolgozzák a tömegmegmaradás törvényét. Joseph Proust határozott összetételű törvénye szerint a tiszta vegyi anyagok meghatározott összetételű elemekből állnak; ma már tudjuk, hogy ezeknek az elemeknek a szerkezeti elrendezése is fontos.

Dalton többszörös arányú törvénye azt mondja, hogy ezek a vegyi anyagok olyan arányban jelennek meg, amelyek kis egész számok (azaz 1:2 O:H vízben); bár sok rendszerben (különösen a biomakromolekulákban és az ásványi anyagokban) az arányok általában nagy számokat igényelnek, és gyakran töredékként jelennek meg. Az ilyen vegyületeket nem sztöchiometrikus vegyületeknek nevezzük.

a harmadik sztöchiometrikus törvény a kölcsönös arányok törvénye, amely alapot ad az egyes kémiai elemek ekvivalens súlyának megállapításához. Ezután elemi ekvivalens súlyok használhatók az egyes elemek atomtömegének levezetésére.

a kémia modern törvényei határozzák meg az energia és az átalakulások közötti kapcsolatot.

• az egyensúlyban a molekulák keverékben léteznek, amelyeket az egyensúlyi időintervallumban lehetséges transzformációk határoznak meg, és a molekulák belső energiája által meghatározott arányban vannak—minél alacsonyabb a belső energia, annál bőségesebb a molekula.
• az egyik szerkezet átalakításához energiabevitelre van szükség az energiagát átlépéséhez; ez származhat maguk a molekulák belső energiájából, vagy egy külső forrásból, amely általában felgyorsítja az átalakulásokat. Minél magasabb az energiagát, annál lassabb az átalakulás.
• van egy hipotetikus köztes vagy átmeneti struktúra, amely megfelel az energiagát tetején lévő szerkezetnek. A Hammond – Leffler-posztulátum kimondja, hogy ez a szerkezet hasonlít leginkább ahhoz a termékhez vagy kiindulási anyaghoz, amelynek belső energiája a legközelebb van az energiagáthoz. Ennek a hipotetikus köztiterméknek a kémiai kölcsönhatás révén történő stabilizálása a katalízis elérésének egyik módja.
• Minden kémiai folyamat reverzibilis (a mikroszkopikus reverzibilitás törvénye) bár egyes folyamatoknak ilyen energia-torzításuk van, lényegében visszafordíthatatlanok.