Par zinātnes attīstību pirms 1919. gada var runāt nosacīti. Pirmie zinātniskie pētījumi ķīmijā Latvijas teritorijā veikti 18. gs. beigās un 19. gs. sākumā Rīgā un Jelgavā. Tos veica vācbaltiešu dabaszinātnieks Teodors Grothuss (Theodor Freiherr von Grotthuß), kurš bija viens no elektroķīmijas un fotoķīmijas pamatlicējiem, tā nodrošinādams atpazīstamību pasaulē. T. Grothuss izstrādāja elektrolīzes teoriju (1805), deva oriģinālu fosforescences skaidrojumu (1815). Rīgas aptiekārs un ārsts, vēlāk Tērbatas Universitātes (Universität Dorpat) profesors un rektors (1810–1812) Dāvids Hieronīms Grindelis (David Hieronymus Grindel) Rīgā nodibināja Ķīmiķu un farmaceitu biedrību (1803). Pirmā fundamentālā pētniecība ķīmijā sākās pēc Rīgas Politehnikuma Ķīmijas nodaļas dibināšanas (1867) tagadējā Latvijas Universitātes (LU) galvenajā korpusā Raiņa bulvārī 19. Pirmais ķīmijas profesors bija fiziķis Augusts Teplers (August Toepler), no 1878. gada – ķīmijas tehnoloģijas profesors Maksimiliāns Glāzenaps (Maximilian Ernst Heinrich von Glasenapp).
Rīgā izveidojās vairākas ķīmiķu pētniecības skolas, kas virsotni sasniedza Vilhelma Ostvalda (Wilhelm Ostwald) profesūras laikā (1881–1887). V. Ostvalds bija zinātnisko tradīciju pamatlicējs Rīgā, veica svarīgus atklājumus elektroķīmijā un fizikālās ķīmijas mehānismu pētījumos – atklāja homogēnās skābju-bāzu katalīzes likumu, skābju vērtības noteikšanas likumu, izgudroja viskozimetru, piloša dzīvsudraba elektrodu. V. Ostvalds veicināja fizikālās ķīmijas izveidošanos, sarakstot pirmo mācību grāmatu fizikālajā ķīmijā (1885–1887) un organizējot pirmā zinātniskā žurnāla fizikālajā ķīmijā izdošanu Leipcigā (1887). Nozīmīga zinātniska sadarbība elektrolītiskās disociācijas teorijas izstrādāšanā Rīgā 1886. gadā V. Ostvaldam izveidojās ar zviedru fiziķi un ķīmiķi Svanti Arrēniusu (Svante August Arrhenius). Par Rīgas posmā veiktajiem pētījumiem fizikālajā ķīmijā V. Ostvalds 1909. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā. Pēc V. Ostvalda profesūru Rīgas Politehnikumā saņēma Karls Ādams Bišofs (Carl Adam Bischoff, 1887–1908) un izveidoja Rīgu par stereopētījumu centru. K. Ā. Bišofs izvirzīja telpisko traucējumu hipotēzi (1889), ieviesa rotācijas izomērijas jēdzienu (1891). Par nozīmīgāko šī perioda atklājumu kļuva V. Ostvalda skolnieka Paula Valdena (Paul Walden) atklātā organisko savienojumu optiskās inversijas parādība (Valdena apgriezenība, 1896), par ko viņu vairākkārt nominēja Nobela balvai. Šī atklājuma dēļ P.Valdena vārdu min visā pasaulē. P. Valdens pirmais pievērsās arī neūdens šķīdumu elektroķīmijai – atklāja jonogēnus šķīdumus elektroķīmijai, daži no kuriem gadsimtu vēlāk kļuva par pirmajiem jonu šķidrumiem. Pēc P. Valdena un K. Ā. Bišofa norādījumiem iekārtoja 1900. gadā jaunuzcelto Rīgas Politheniskā institūta Ķīmijas nodaļas ēku (Kronvalda bulvārī 4) Rīgā, kas kļuva par nozīmīgāko ķīmisko pētījumu centru Latvijā 20. gs. pirmajā pusē. Ēkas priekšpusē mūsdienās atrodas 2003. gadā atklātais P. Valdena piemineklis, kas attēlo slaveno Valdena apgriezenību un ir piemineklis vienlaikus gan cilvēkam, gan idejai. 1919. gadā Rīgas Politehniskā institūta Ķīmijas nodaļu reorganizēja par Latvijas Augstskolas (vēlāk – LU) Ķīmijas fakultāti (ĶF). 20. un 30. gados LU ĶF izveidojās jauni pētniecības virzieni: metālu korozijas pētījumi (Mečislavs Centneršvērs un viņa skolnieks Mārtiņš Straumanis), rentgenpētījumi (M. Straumanis, Alfrēds Ieviņš – izstrādāja jaunu kristālrežģa parametru rentgenogrāfiskās noteikšanas metodi), organiskie reaģenti neorganisko jonu pierādīšanai (Edvīns Iegrīve), silikātu tehnoloģija (Eižens Rozenšteins, Jūlijs Eiduks) un 1,3-indāndionu reakciju pētījumi (Valdemārs Fišers un viņa skolnieks Gustavs Vanags). Rīgā tolaik bija viens no modernākajiem rentgenstaru difraktometriem Eiropā, kas tika izmantots, radot rentgenstruktūranalīzē jaunu asimetrisko pētījumu metodi. Vēl LU pastāvēšanas laikā (1919–1944) M. Centneršvērs un Jānis Krustiņsons pētīja sāļu termisko disociāciju, Alfrēds Petrikalns – fotoķīmijas un luminiscences parādības, Aleksandrs Janeks un Bruno Jirgensons – biokoloīdus, Voldemārs Fišers – kristalizēšanas likumsakarības pārsātinātos šķīdumos. Pēc Otrā pasaules kara pētījumi notika trijos Latvijas Padomju Sociālistiskās Republikas (LPSR) Zinātņu akadēmijas jaundibinātajos institūtos – Koksnes ķīmijas institūtā (1946), Neorganiskās ķīmijas institūtā (1946) un Organiskās sintēzes institūtā (OSI; 1957), kā arī abu augstskolu (Latvijas Valsts universitātes un Rīgas Politehniskā institūta) ķīmijas fakultātēs.
Ķīmiķi Solomons Hillers (pirmais no kreisās) un Arvīds Kalniņš Latvijas Padomju Sociālistiskās Republikas Zinātņu akadēmijas Mežsaimniecības problēmu institūta laboratorijā. Rīga, apmēram 20. gs. 50. gadi.
No pēckara gados veiktajiem pētījumiem nozīmīgi ir Augusta Ķešāna darbi borātu sintēzē, kurus turpināja Haralds Gode. Tāpat nozīmīgi ir Lidijas Liepiņas pētījumi par metālu un ūdens mijiedarbības kinētiku, Jāzepa Eiduka vadībā veiktie pētījumi stiklveida pārklājumu un glazūru jomā, Gustava Vanaga un viņa skolēnu pētījumi ciklisko 1,3-diketonu ķīmijā. G. Vanags izveidoja visplašāko Rīgas ķīmiķu zinātnieku skolu, kuru pārstāvēja vēlākie Latvijas Zinātņu akadēmijas akadēmiķi Gunārs Duburs (membrānaktīvie dihidropiridīni), Edmunds Lukevics (elementorganiskie Si un Ge savienojumi), Elmārs Grēns (ģenētika un molekulārbioloģija), Jānis Freimanis (lādiņu pārneses kompleksi un prostaglandīni), Gunārs Čipēns (peptīdi), Ojārs Neilands (supravadītāji un gaismas jūtīgie materiāli) un Raimonds Valters (organisko savienojumu tautomērija). Daudzi Latvijas ķīmiķu patstāvīgi attīstītie zinātnes virzieni sekmīgi attīstās arī šodien. Vairāki ķīmijas zinātniskie virzieni 20. gs. tika aizsākti Rīgā, kaut gan pasaulē tie attīstījās daudzus gadus vēlāk – O. Neilands jau 60. gados Rīgas Politehniskajā institūtā aizsāka jaunu virzienu organiskajā ķīmijā – organiskie jodonija savienojumi, kuru plašāki pētījumi pasaulē sākās tikai pēc 30 gadiem. P. Valdens 1914. gadā pirmo reizi publicēja rezultātus par etilamonija nitrātu kā pirmo šķidro jonu kristālu istabas temperatūrā. Šo savienojumu pārsteidzošās īpašības un pielietojumi elektrotehnikā tika parādīti tikai pēc 60 gadiem. Karnitīnu (vitamīns BT) no gaļas ekstraktiem pirmais izdalīja un tā eksistenci dabā pierādīja latviešu bioķīmiķis Roberts Krimbergs jau 1905. gadā, bet karnitīna svarīgo lomu šūnu metabolisma procesos sāka pētīt tikai pēc 40 gadiem.
Zinātnes sasaisti ar ķīmisko rūpniecību veicināja Olaines smalkās organiskās sintēzes, bioorganiskās ķīmijas un biotehnoloģijas komplekss, ko pārstāvēja ražošanas apvienība “Bioķīmiskie reaģenti”, Olaines ķīmiski farmaceitiskā ražošanas apvienība un divas OSI Eksperimentālās rūpnīcas. Pēc Latvijas neatkarības atjaunošanas zinātnē sākās straujas strukturālas pārmaiņas; izveidojās Latvijas Zinātnes padome (1990); Latvijas Zinātņu akadēmijas loma būtiski mainījās, pārtopot par personālo akadēmiju. Tas ļāva izveidoties patstāvīgiem ķīmijas pētniecības institūtiem vai arī tiem iekļauties augstskolu darbībā. Straujāk attīstījās ķīmijas virzieni, kuriem bija izveidojušies starptautiskie kontakti, – organiskā un medicīnas ķīmija.