15世紀以後，歐洲的社會開始發生變革。歐洲工業革命的勝利，不僅促進了生產的發展，而且開闊了人們的視野，猛烈衝擊著舊的意識形態和觀念。新興的資產階級為了推動生產發展，維護本階級的利益，在意識形態領域中發動了反對宗教神學的鬥爭，這就是歐洲的文藝複興。
史前時期和古文明時期的化學純粹是經驗的產物，不能算是一門科學。
(三）近代化學發展時期，化學被確立為一門獨立學科這一時期的標誌是波義耳提出的近代元素學說和拉瓦錫建立的燃燒學說。
英國化學家波義耳批判了煉金術士對物質組成的種種錯誤說法，為化學元素指明了科學的概念。波義耳進行了大量的實驗，他給了元素一個科學的定義：“元素應當是某些不由任何其8他物質所構成的原始的和簡單的物質”，“是用一般化學方法不能再分解為更簡單的某些實物”。波義耳給元素下的定義,為化學元素的發現、物質組成理論的確立掃清了障礙，因此被認為是近代化學發展的起點。恩格斯稱“波義耳把化學確立為科學”。
在1416世紀的很長一段時期中，隨著礦業和冶金業的發展，使得科學家和實驗工作者更加關注金屬的氧化和還原過程。17世紀末到18世紀初，冶煉金屬的問題變得很突出，因為金屬在冶煉和熱處理時有一部分轉變成氧化物，造成很大損失。木材燃燒後剩下灰燼，重量減少；金屬燃燒後質量卻增加了,不同的結果令人們感到非常困惑。為了解釋這種差別，德國化學家施塔爾提出燃素說，他認為一切可燃的物體中，都含有一種特殊的物質叫做燃素。當物體燃燒時，它本身所含的燃素便飛散出去，等到物體中含有的燃素完全跑掉後，燃燒也就停止了。燃素在燃燒過程中揮發出來，與空氣結合，發光放熱，這個過程我們看上去就是火。按他的觀點，所有的化學變化都可歸結為吸收燃素或放出燃素的過程。施塔爾的燃素說使很多化學概念更加明確，但人們始終也沒能分離出純淨的燃素。從今天的眼光來看，燃素學說對燃燒過程恰好做出了完全相反的解釋，但卻揭示了當時大多數的化學現象。因此，燃素學說在當時為人們擺脫煉金術思想的束縛起到了積極的作用。
法國化學家拉瓦錫在探索燃燒本質的過程中，發現施塔爾的燃素學說有很多地方無法解釋,拉瓦錫在實驗中非常注重定量研究，通過反複實驗證明：燃燒不是施塔爾所說的可燃物放出燃素的分解反應，而恰好相反，是可燃物跟空氣中的氧氣發生的化合反應。拉瓦錫的這個發現揭示了燃燒過程的實質，確立了近代化學發展的體係。
關於物質構成的問題，自古以來就是哲學家、科學家爭論不休的問題。他們共同的觀點是：宇宙萬物是由少數的基本物質元素組成的。原子的概念最早是由古希臘哲學家提出的，意思是不可再分的質點。我國著名的思想家公孫龍曾預言：“一尺之棰，日取其半，萬世不竭”，然而這僅僅是一種臆想，直到19世紀，英國化學家道爾頓才提出了具有明確觀點的原子論，它的基本內容如下：
一切物質都是由非常微小的粒子——原子所組成。在所有化學變化中，原子都保持自己的獨特性質。原子不能自生自滅，也不能再分。
種類相同的原子，在質量和性質上完全相同；種類不同的原子，它們的質量和性質也不相同。
單質是由簡單原子組成的，化合物是由“複雜原子”組成的，而“複雜原子”也是由簡單原子所組成的。
原子間以簡單數值比互相化合。例如,兩種原子相化合時，其數值比常成1：1或1：2、2：1、2：3等簡單的整數比。
道爾頓在原子論的基礎上提出了原子量的概念,能夠比較圓滿地解釋化學變化中量的變化，也可以較好地解釋化學變化的本質。但仍存在一些不完善的地方，例如道爾頓否認原子可分,不明白“簡單原子”和“複雜原子”的差別。這個問題後來由意大利物理學家阿伏伽德羅提出的分子學說加以完善，從而揭開了人們進軍微觀世界的序幕。
19世紀初，在原子論發展的同時，隨著生命力理論被推翻，化學的一個重要分支——有機化學掙脫了束縛它的枷鎖，獲得了長足的發展。
其實人類很早就接觸到有機物，自從人們種出糧食,學會釀造後，就開始接觸並應用乙醇、醋酸、澱粉等物質，但真正對有機10物的研究是從製藥開始的。人們在藥房中得到了硝酸乙酯、氯乙烷、苯甲酸、醋酸和甲酸等多種有機物，並逐步建立起有機元素分析的方法。19世紀初期,人們開始陸續由無機物合成了有機物，推翻了當時困擾有機化學發展的“生命力論”，為有機化學的發展掃平了道路。
“生命力論”被推翻後，化學家嚐試從各種途徑由無機物合成有機物，陸續製取了一大批新的有機化合物，並對它們的化學組成、性質進行了分析，發現有些物質組成相同的化學性質卻不同。在此基礎上化學家提出了“同分異構”的概念，並把研究的重點集中到性質與結構的關係上：有數的幾種元素，形成的有機化合物種類竟然如此之多，原子間究竟是以什麼方式結合的呢？有機化學家為了解決這些問題，陸續提出了原子基團理論、有機化學結構理論和碳的四價學說，並在此基礎上發展起有機合成化學工業。
在有機化學獲得長足發展的同時，無機化學的發展似乎走入了低穀。事實上，隨著越來越多的元素化合物逐漸被發現，很久以來，人們一直想找出它們之間的聯係，把它們分門別類加以整理。人們的著眼點主要有兩個：一方麵是尋找性質相似的元素，將其分組歸類；另一方麵，由於原子量是元素的重要特征，人們總想去尋找質與量之間的關係。經過前人的不懈努力，最終門捷列夫在前人工作的基礎上提出了元素周期律，並製定出第一張元素周期表。他提出兩個基本觀點：①元素按照原子量的大小排列後呈現出明顯的周期性；②原子量的大小決定元素的特征。元素周期律把眾多感性的材料經過思考、整理上升為一個理論，實現了從感性認識到理性認識的飛躍。元素之間不再是雜亂無章一盤散沙，而是可以納入完整的體係中。周期律不僅揭示了元素間內在的規律，而且能夠引導人們去探索未知的領域，在周期律的指導下，門捷列夫先後預言了類鋁、類矽、類硼和稀有氣體的存在，使人們運用周期律實現了認識事物的第二階段由理性認識到實踐的過程。周期律的發現被恩格斯譽為“完成了科學上的一個勳業”。
(四）物理學上的三大發現，使物理學和化學同時邁入現代發展時期
科學規律被發現後，能夠不斷指導人們去研究未知的領域。周期律提出後，獲得了巨大的成功，但仍有一些問題無法解釋，這就要求人們繼續探索周期律的本質，將其不斷完善。19世紀末期，隨著電子存在的確定、原子電子層結構模型的提出，質子、中子的發現，不僅將人們對周期律的認識向前推進了一大步，而且真正將人們對物質的認識深入到微觀世界。1895年，德國物理學家倫琴發現了X射線；18961898年，居裏夫婦發現了放射性元素鈾、卜和鐳；1897年，英國科學家湯姆遜發現了電子；1911年，新西蘭物理學家盧瑟福提出了原子的有核模型。這一係列令人鼓舞的發現，推動著人們對微觀世界的探索。從宏觀世界深入到微觀世界，是一場巨大的科學革命，從此之後，整個自然科學的發展推進到更深入的物質層次的研究，化學也由此進入了現代化學的發展時期。
受現代科技發展的影響，現代化學的發展具有如下特點：(1）實驗設備的儀器化和計算機化；⑵從宏觀層次深入到微觀層次；
從定性向定量化發展；從靜態研究到動態研究；開始建立統一的理論；從單一學科發展到綜合學科和邊緣學科。①化學學科的任務是“整理天然產物和耕転周期係，不斷發現12和合成新的化合物,並弄清它們的結構和性能的關係,深入研究化學反應理論和尋找反應的最佳過程”義最終服務於社會的發展和人類生產、生活的需求。