chemische wetten zijn die natuurwetten die relevant zijn voor de chemie. Het meest fundamentele concept in de chemie is de wet van het behoud van massa, die stelt dat er geen waarneembare verandering in de hoeveelheid materie tijdens een gewone chemische reactie. De moderne fysica laat zien dat het eigenlijk energie is die wordt geconserveerd, en dat energie en massa gerelateerd zijn; een begrip dat belangrijk wordt in de nucleaire chemie. Behoud van energie leidt tot de belangrijke concepten van evenwicht, thermodynamica en kinetica.

de wetten van de stoichiometrie, dat wil zeggen de gravimetrische verhoudingen waardoor chemische elementen deelnemen aan chemische reacties, werken de wet van het behoud van massa uit. Joseph Proust ‘ s wet van definitieve samenstelling zegt dat zuivere chemische stoffen zijn samengesteld uit elementen in een bepaalde formulering; we weten nu dat de structurele ordening van deze elementen ook belangrijk is.

Dalton ‘ s Law of multiple proportions zegt dat deze chemische stoffen zich zullen presenteren in verhoudingen die kleine hele getallen zijn (i. e. 1: 2 O: H in water); hoewel in vele systemen (met name biomacromoleculen en mineralen) de verhoudingen neigen om grote aantallen te vereisen, en vaak als fractie worden vertegenwoordigd. Dergelijke verbindingen staan bekend als niet-stoichiometrische verbindingen.

de derde stoichiometrische wet is de wet van wederkerige verhoudingen, die de basis vormt voor het vaststellen van equivalente gewichten voor elk chemisch element. Elementaire equivalente gewichten kunnen dan worden gebruikt om atomaire gewichten af te leiden voor elk element.

modernere scheikundige wetten bepalen de relatie tussen energie en transformaties.

• in evenwicht bestaan moleculen in een mengsel dat wordt bepaald door de mogelijke transformaties op de tijdschaal van het evenwicht, en zijn in een verhouding die wordt bepaald door de intrinsieke energie van de moleculen—hoe lager de intrinsieke energie, hoe meer het molecuul aanwezig is.
• het transformeren van een structuur in een andere vereist de input van energie om een energiebarrière te passeren; dit kan komen van de intrinsieke energie van de moleculen zelf, of van een externe bron die over het algemeen transformaties zal versnellen. Hoe hoger de energiebarrière, hoe langzamer de transformatie plaatsvindt.
• Er is een hypothetische tussen-of overgangsstructuur die overeenkomt met de structuur aan de bovenkant van de energiebarrière. Het Hammond-Leffler postulaat stelt dat deze structuur het meest lijkt op het product of uitgangsmateriaal dat intrinsieke energie heeft die het dichtst bij die van de energiebarrière. Het stabiliseren van deze hypothetische tussenpersoon door chemische interactie is één manier om katalyse te bereiken.
• alle chemische processen zijn reversibel (wet van microscopische omkeerbaarheid) hoewel sommige processen een dergelijke energiebias hebben, zijn ze in wezen onomkeerbaar.