Химияның ғылым ретінде дамуының бірнеше дәуірі бар.
1. Алхимияға дейінгі кезең – цивилизацияның алғашқы кезінен біздің арамызға дейінгі IV-ғасыр аралығын қамтиды, бұл дәуір практикалық жинақталған білімді біріктіретін негізгі түсініктері болмаған кез.(Демокрит, Евклид, Птоломей, Архимед, Аристотель).
2. Алхимия кезеңі біздің арамызға дейінгі IV-ғасырдан XVI ғасырға дейінгі аралықты алады. Бұл кезең құдіретті «философиялық тасты», көп жыл өмір сүргізетін элексир-алкогесті және әмбебап еріткіш іздеген дәуір болды. Алхимия Египетте, грек жері мен араб елдерінде жақсы дамыды. (Джабир ибн Гайон, Аль-Рази, Халида ибн Иазида т.т).
3. Химияның бірігу дәуірі – XVI-XVII Iғасыр аралығын қамтиды. Бұл дәуір төрт кезеңнен тұрады:
а) ятрохимия – XIII ғасырдың екінші жартысына дейінгі аралық. Бұл кезең медициналық химияның дамуымен, Парацельс еңбектерімен белгілі. Осы уақыт аралығы қолданбалы химияның жақсы дамыған кезеңі болды(металлургия, шыны, фарфор өндіру, заттарды айдау);
б) пневматикалық химия газ күйіндегі жай заттар және олардың қосылыстарының қасиеттері зерттелді. Бұл кезең мынандай ғалымдар есімдерімен белгілі: Бойль, Блэк, Кавендиш, Пристли;
в) флагистон теориясының даму кезеңі пневматикалық химияның дамуымен қатар жүреді. 17-18 ғасырларда жану үрдістерін түсіндіру үшін Г.Э. Шталь осы теорияны ұсынды;
г) флагистон теориясын жоққа шығару кезеңі Лавуазье еңбектерімен байланысты: заттардың жану үдерісін зерттеп, тотығу үдерісіндегі оттегінің ролі мен химиялық элемент туралы түсінікті бекітіп, зат массасының сақталу заңын экспериментті түрде дәлелдеді. Химия дамуының бұл дәуірінде химия басқа табиғаттану ғылымдарымен бірге ғылым ретінде жеке дамып, негізгі түсініктері мен кейбір заңдылықтары ашыла бастады.
4. Химияның сандық заңдарының ашылу кезеңі – XVIII-ғасырдан 1860-жылға дейінгі уақыт (Карлсруэде химиктердің Халықаралық съезі). Бұл кезеңде Дальтонның атомдық ілімі, Авогадроның заңы, атом-молекулалық ілім, элемент атомдарының салыстырмалы атомдық массаларын түзету және тәжірибе жүзінде анықтау тәсілдері белгілі болды.
5. Қазіргі заманғы химия дәуірі 1860 жылдан бүгінгі күнге дейінгі кез, бұл ғылым дамуының алтын периоды, себебі бір ғасырда элементтердің периодтық жүйесі жасалып, Д.И.Менделеевтің периодтық заңы ашылды, Аррениустің электролиттік диссоциация теориясы, органикалық заттардың А.М.Бутлеров жасаған құрылыс теориясы, атом, ядро құрылысы, ядролық реакциялар, валенттілік теориясы, химиялық үдерістердің термодинамикалық негіздері т.т. қалыптасты