浙江大學化學系創建于1915年。1952年全國高等學校院系調整時與之江大學化學系合并組建了浙江師范學院化學系,1958年發展為杭州大學化學系,同年浙江大學恢復化學系。1998年四校合并后,由浙江大學化學系與杭州大學化學系、浙江醫科大學和浙江農業大學基礎部化學教研室合并組建成新的浙江大學化學系。
經過百年建設,化學系已發展成為綜合實力雄厚、在國內和國際具有重要影響的化學人才培養和學術研究機構,并擁有化學一級學科國家重點學科,化學一級學科博士點和博士后流動站。目前,化學系設有物理化學研究所、催化研究所、有機與藥物化學研究所、分析化學研究所、高新材料化學研究所等5個研究所,以及化學實驗中心(國家級實驗教學示范中心)、分析測試平臺、浙江省應用化學重點實驗室等教學、科研平臺,是國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地和國家工科基礎課程教學基地。
化學系秉承“求是創新”之校訓精神,以培育時代高才為中心,堅持理工結合和多學科交叉融合,面向國際學科前沿和國家重大戰略需求,打造科研高地,形成學科高峰,為國民經濟、國防事業和社會發展做出了重大貢獻。在人才培養方面,歷屆畢業生中已有14 人當選為中科院院士, 12 人擔任大學校長,2 人擔任中科院研究所所長,6 人入選國家千人計劃,19 人獲國家杰出青年基金,5人入選教育部長江計劃,10 人擔任上市公司掌舵人。在學術研究方面,浙江大學化學學科ESI全球排名已進入前14位,其中全球大學排名第4位,全國高校首位(2017年5月數據)。