Ķīmiskā rūpnīca ir rūpnieciska iekārta, kas paredzēta ķīmisko vielu pārstrādei un ražošanai. Ķīmiskie augi ir sastopami visā pasaulē, un tie ražo plašu produktu klāstu, sākot no fotoķimikālijām, ko izmanto attīstīšanas telpās, līdz herbicīdiem, kas tiek izsmidzināti uz komerciāli ražotām kultūrām. Daudzas īpašas iekārtas, piemēram, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, darbojas, izmantojot metodes, kas ir līdzīgas ķīmiskajās rūpnīcās izmantotajām metodēm.
Ķīmiskajā rūpnīcā mērķis ir ražot jaunas ķīmiskās vielas vai pārstrādāt ķīmiskos produktus. Tiek izmantotas dažādas apstrādes metodes atkarībā no tā, ko rūpnīca ražo, un lielākā daļa ķīmisko rūpnīcu ražo daudz dažādu veidu ķīmiskas vielas, kas ir savstarpēji saistītas. Ķīmisko rūpnīcu kopīga iezīme ir lielas tvertnes vai tvertnes, kurās tiek apstrādātas un uzglabātas ķīmiskās vielas.
Daudzas ķīmiskās rūpnīcas atrodas rūpniecības zonās un netālu no kuģniecības vai dzelzceļa līnijām, lai to produktus varētu viegli pārvietot. Drošība ir liela problēma objektos, kur tiek ražotas un apstrādātas ķīmiskās vielas, jo kļūdas ķīmiskajā rūpnīcā var būt ļoti bīstamas un ķīmiskās rūpnīcas ir neaizsargātas pret sabotāžas un terorisma aktiem. Tā rezultātā ķīmiskajām rūpnīcām parasti ir jāveic regulāras drošības pārbaudes, kas apstiprina, ka rūpnīca darbojas droši, un telpām ir plaša drošība, lai aizsargātu rūpnīcu no ārējiem draudiem.
Ķīmijas inženieri parasti ir atbildīgi par ķīmisko rūpnīcu projektēšanu, izstrādājot dizainus, kas atbilst rūpnīcas vajadzībām un nodrošinās vietu izaugsmei un paplašināšanai. Ķīmijas inženieri strādā arī ķīmiskajās rūpnīcās, uzraugot ražošanu un pārvaldot drošības programmas, kā arī izstrādājot jaunas ražošanas un apstrādes metodes. Citi ķīmisko rūpnīcu darbinieki ir apsardzes darbinieki, tehniķi un administratori, kas apstrādā ķīmisko vielu pasūtījumus un pieprasījumus.
Viena specializēta ķīmiskās rūpnīcas forma, naftas ķīmijas rūpnīca, darbojas tikai ar ķimikālijām, kas iegūtas no naftas. Ērtības labad naftas ķīmijas pārstrādes rūpnīcas bieži atrodas blakus naftas pārstrādes rūpnīcām, kur abās iekārtās ir kopīgi drošības darbinieki un pēc vajadzības efektīvi pārvieto preces starp rūpnīcām.
Pieaugošās bažas par vidi 20. gadsimta beigās izraisīja arvien stingrāku ķīmisko rūpnīcu regulējumu. Pirmās pasaules iekārtām ir jāatbilst stingriem vides standartiem, kas ir paredzēti, lai novērstu piesārņojumu un samazinātu katru gadu saražoto bīstamo ķīmisko vielu skaitu, un līdz ar to ķīmiskā ražošana ir īpaši vērsta uz jaunattīstības valstīm, kur noteikumi nav tik stingri. Noteikumu atšķirības ir kritizējuši daudzi vides aizstāvji, kuri ir nobažījušies, ka jaunattīstības valstis var pakļaut sevi vides apdraudējumiem, cenšoties piesaistīt uzņēmējdarbību.