理論建立
17世紀，化學從鍊金術中分化了出來，奠定了近代化學的基礎。18世紀，法國化學家拉瓦錫建立的燃燒的氧化學說，標誌著化學作為一門學科已經形成。
化工技術革19世紀，化學進入了快速發展時期。
1803年，英國化學家道爾頓提出了科學原子論，把原子量的概念引入化學，使化學真正走上了定量科學的發展階段。1811年，義大利化學家阿伏伽德羅提出分子概念，完善了科學原子論。
1869年，俄國化學家門捷列夫編制了一份元素的周期表，發現按照原子量大小排列起來的元素，在性質上呈現出明顯的周期性。它的重要性不僅在於把許多似乎互不相干的事實，用共同的原則聯繫起來，而且還指明了發現新的化學元素的方向。元素周期律的發現促使無機化學研究的重新興起，成為化學發展的主要基石之一。
18世紀後半葉，歐洲的工業發展促進了化學實驗，有機物的化學組成開始被慢慢揭開。1824年，德國化學家人工合成尿素，也打破了有機物和無機物的界限，證明了無機界和有機界的統一，無機化學的已知規律開始向有機物領域滲透。
19世紀中葉，德國的凱庫勒把原子化合價的概念引入有機化合物的研究中，首次把原子化合價的概念從平面推向三維空間，開創了立體化學構型的先河。
到19世紀末，近代化學學科體系中的兩個基本分支——有機化學和無機化學，都取得了長足的進步與發展。
化工技術革命
化學基礎研究成果在化學工業中的套用，帶來了19世紀中後期的化工技術革命，主要表現在：
（1）化肥工業的誕生
德國科學家李比希在總結前人研究成果的基礎上，提出了礦質營養學說，闡明植物吸收的礦物質元素，是其生長和形成產量所必需的。礦質營養學說為化肥工業的興起奠定了理論基礎。化肥工業成為有機化學工業中的重要的組成部分。
在李比希的領導下，德國化學工業在19世紀中期取得了舉世矚目的成就，使德國在19世紀下半葉以其化學工業雄踞歐洲列強之首。
（2）人工合成染料
新的有機結構理論研究促進了染料工業的發展。1856年，英國人威廉·亨利·珀金髮現了一種合成染料——苯胺紫，它可以把絲綢染成一種紅紫色。
其後，霍夫曼發現了一批至今仍被稱之為霍夫曼紫的紫色染料。到了20世紀中葉，商用合成染料的數目已不下3 500種。另一方面，化學家們在實驗室中還成功地合成了天然染料，如，合成茜素等。到19世紀末，合成生產出的染料幾乎完全取代了天然染料。這些新染料既便宜，染色也快。
（3）製藥工業的誕生
19世紀後半葉，化學工業中的重要分支——製藥工業誕生了。在這一時期，用化學合成的方法製成了水楊酸、阿斯匹林等藥物。
19世紀80年代，成批生產的合成藥劑進入了市場，特別是20世紀30年代磺胺藥物的合成，改變了人類無力抵禦傳染病的被動局面。
（4）安全炸藥的發明
黑火藥是中國的四大發明之一，俗稱火藥。但它的威力比較小，又不易引爆。科學家開始尋求一種新的爆破動力。 1846年，義大利化學家索布雷羅製得了硝化甘油，硝化甘油是一種無色油狀的猛烈炸藥，其爆炸威力比過去的火藥強得多，但它不易控制，貯存、運輸和使用時都很不安全，無法在生產上得到套用。
諾貝爾進行了幾百次實驗，努力改進用硝化甘油作原料的炸藥。1867年，他發現了被稱為黃色炸藥的安全炸藥，它們在採礦、築路、開挖隧道等方面發揮了重要作用。以後，諾貝爾還陸續發明了柔軟可塑性極好的膠質炸藥和無煙炸藥等新型炸藥。
很顯然整個19世紀是化工技術全面發展的時期。到19世紀末，化工技術已與能源技術、電力技術並駕齊驅，共同成為第二次產業革命的強大動力。
概述
世界第三次生產力高潮，也是第三次科學技術中心的轉移，它發生在中國清朝鹹豐到宣統年間，這次轉移使德國成為世界科技與經濟的中心。
1830年，英國產業革命達到高潮時期，德國還是個落後農業國，依靠出口農產品、進日英國工業品過日子。德國人不甘心落後，大批學者留學英國，學成回國，從事科學研究和教育工作，開創了德國科學繁榮的歷史新時期。
當時的德國較有基礎的產業是農業和礦業。以從法國學成回國的李比希為首的科學家發展了農業急需的肥料技術和有機化學，首創了前所未有的肥料業。更重要的是他們通過煤化學上的巨大成就，使他獲得“德國化學之父”的光榮稱號。
當時不少科學家重視人材培養工作。李比希不只是科學家，還是教育家。他在大學擔任教授期間，通過講課與試驗培育出很多優秀化學家，其中著名的有凱庫勒和霍夫曼。凱庫勒提出原子價和化學結構式概念，29歲當了教授，寫出著名的《有機化學教科書》。霍夫曼是李比希的最好學生，27歲時在英國當了教授。
科學的發現和技術的發明常常給一個國家或地區的發展帶來極好機遇。
1871年才得到統一的德國，工業化比英國幾乎晚了一個半世紀，但德國利用煤化學的科學成就，迅速發展了合成化學工業。而當時的英國比德國的工業基礎和科學成就都好，因為有殖民地大量廉價的植物染料進口，因此合成染料不受到重視。而德國當時沒有殖民地提供天然染料的原料，只好抓住這個機會，大力發展焦油染料工業，使之迅速成為重要出口的工業，用自己的創造精神打開產業技術的突破口。
1871年，德國煤化學工業技術占世界首位。1873年，德國染料工業的產量、質量都超過盛極一時的英國。1900年，僅合成染料就創匯一億多馬克，這相當於每年進口染料所需外匯的兩倍多。1913年，德國生產染料工業帶動了紡織工業（合成纖維）、製藥工業（阿斯匹林等）、油漆工業和合成橡膠工業，迅速形成幾十億馬克產值的煤化學工業。德國赫希斯特和拜爾公司的產品源源不斷流向世界各國。很多天然製品被化學製品取代，人類進人“化學合成時代”、人工製品的新世界。
1875年，世界科技中心由英國轉到德國。1880年，德國工業發展速度超過英國。1895年，德國煤產量增加兩倍，鋼鐵產量增加5倍。在科技中心轉移到德國之後的20年，即1895年，世界經濟中心由英國轉移到德國。科研走在生產前面這個不可違抗的客觀規律，在德國工業發展史上得到充分體現。
