الكيمياء البيئية هي علم دراسة العمليات الكيميائية والبيوكيميائية التي تحدث في الطبيعة (الهواء، الماء، التربة) وتأثير الأنشطة البشرية عليها، بهدف فهم التلوث، وتحديد مصادر المواد السامة، وتطوير حلول مستدامة. تشمل مجالاتها الأساسية كيمياء الغلاف الجوي والمائي، وتقييم تأثير الملوثات مثل المعادن الثقيلة والغازات الضارة.