Il cambiamento chimico è un cambiamento in una sostanza che lo trasforma in una sostanza diversa. Il cambiamento chimico è distinto dal cambiamento fisico, che è un cambiamento delle caratteristiche fisiche di un oggetto senza un corrispondente cambiamento nella sostanza. Il calore, la combustione e la miscela di sostanze chimiche possono causare cambiamenti chimici.
I cambiamenti chimici influenzano una sostanza mediante interazioni tra molecole, in particolare attraverso legami atomici che si uniscono o si separano. Mentre alcuni cambiamenti chimici avvengono molto rapidamente, altri si svolgono lentamente. Il risultato potrebbe essere un composto con lo stesso numero di atomi che sono riorganizzati in un ordine diverso. Il fruttosio, il glucosio e il galattosio hanno tutti lo stesso numero di atomi, ma i cambiamenti chimici provocano differenti disposizioni e quindi sostanze diverse. Inoltre, mentre alcuni cambiamenti chimici sono visibili, altri avvengono senza cambiamenti apparenti, come nel caso in cui il perossido di idrogeno si trasforma in acqua. Sia che i cambiamenti siano evidenti o meno, la maggior parte dei cambiamenti chimici lascia tracce sul processo attraverso l'odore o altri indicatori come suono, luce, gas, calore o cambiamenti di colore.
Un ulteriore esempio di cambiamento chimico sta bruciando una zolletta di zucchero. Il fuoco fa sì che zucchero e ossigeno subiscano un'interazione chimica in cui l'ossigeno provoca la rottura dei legami chimici.
