1897年，“
求是书院旧址”创办，开设算学、格致（物理）、
化学等课程，并设有物理仪器室和化学实验室。同年，
之江大学的前身育英书院成立，并设置化学科。1914年，育英书院发展为之江大学。1920年，化学科发展为化学系。1915年，浙江公立工业专门学校设置应用化学科，后发展为浙江大学化学工程系和化学系。1926年，有机化学家
汪猷院士毕业于此。1928年，国立浙江大学定名，浙江大学文理学院成立，设有数学门、物理门、化学门等。1929年改称学系。1934年，
周厚复教授任化学系主任，
纪育沣院士时任化学系教授。1936年，
竺可桢就任
浙江大学校长，邀请众多著名科学家加盟，物理化学家
吴浩青院士同期毕业并留校任教。1937年，抗日战争全面爆发，化学系随校西迁，在艰苦条件下坚持教学科研，涌现众多突出成果，师资雄厚，培养大批杰出人才。
李约瑟博士盛赞浙大为“东方剑桥”。此间，周厚复、王琎先后担任系主任，1941年
王葆仁接任直至1951年。1946年抗战结束后化学系回杭办学。1946年、1948年，卢嘉锡两度在浙江大学化学系任教授并曾任系主任。1951年，化学系部分教师参与筹建
中国科学院各研究所，王葆仁教授等调至中科院。1952年院系调整，以
吴征铠为首的大部分教师及学生随浙江大学化学系调至
复旦大学，王琎等教师与
之江大学化学系师生进入新组建的浙江师范学院化学系。调整后的
浙江大学只在化工系保留一个
化学教研室。1958年，浙江大学重建化学系，
杨士林教授任系主任并当年招收新生，设有5个教研组。同年，浙江师范学院与新建杭州大学合并，定名杭州大学并迁至松木场。合并时多位著名学者任化学系教授，在教学和科研方面取得突出成果。建国后尤其是
改革开放后，浙江大学和杭州大学化学系均取得长足进步，在不同年份分别获得博士学位授予权、设立博士后流动站、被批准为教学基地等。1998年9月，浙江大学、杭州大学、浙江农业大学、
浙江医科大学合并组建新的浙江大学，相关化学教学单位并入组建新的浙江大学化学系。化学系历史悠久，培养了众多杰出化学家，包括
纪育沣、
王葆仁、
吴征铠等35位中外院士，他们在此学习或工作。
该学系拥有一支强大的师资队伍，包括中国科学院院士、
长江特聘教授和杰出青年基金获得者等。化学系现有教职工166人，博士后53人，其中教授和研究员共67人。包括1位中科院院士，3位“万人计划”科技创新领军人才，1位国家百千万人才工程入选者，9位国家杰出青年基金获得者，12位国家优秀青年基金获得者，以及3位国家青年拔尖人才。在读学生包括本科生409人，硕士生254人，博士生301人，留学生12人。学系的研究方向涵盖了有机化学、
无机化学、
分析化学、
物理化学、
材料化学等多个领域。学系在科学研究方面取得了许多重要成果，如发现了一种新型的光催化剂，开发了一种新型的
荧光探针，以及研究了一种新型的纳米材料等。此外，学系还积极开展国际合作，与多个国家和地区的大学和研究机构建立了合作关系。学系的研究成果在国内外学术界和工业界都得到了广泛的认可和应用。
浙江大学化学系前身可追溯到创办于1897年的
求是书院旧址和育英书院。几经演变，求是书院1912年发展为浙江高等学校，并于1915年创建化学系，1928年发展为浙江大学化学系；育英书院1897年创建
化学科，1914年育英书院发展为
之江大学，化学科于1920年发展为化学系；1952年全国高等学校院系调整，浙江大学化学系与之江大学化学系合并组建浙江师范学院化学系，1958年发展成为杭州大学化学系；1958年
浙江大学恢复化学系。1998年四校合并后，由浙江大学化学系与杭州大学化学系、
浙江医科大学和浙江农业大学基础部化学教研室合并组建成新的浙江大学化学系。
化学系曾培养和造就了一大批杰出学者。著名化学家如
纪育沣、
王葆仁、
吴征铠、
王序、卢嘉锡、
汪猷、
钱志道、
徐光宪、
钱人元、
吴浩青、
冯新德、
杨福愉、
沈家骢、
陆熙炎、
戴立信、
谢学锦、
林励吾、
沈之荃、
徐承恩、
陈耀祖、
曹楚南、
方肇伦、
黄宪、
麻生明、徐如人等25位
中国科学院和中国工程院院士先后在此学习或任教。据不完全统计，毕业的学生中有24人（麻生明、
吴凯、郑强、曾苏、徐志康、
陈红征、
占肖卫、
申有青、
刘维屏、
朱利中、张锁江、
计剑、汪联辉、
陈传峰、黄少铭等）成为国家杰出青年基金获得者或
长江特聘教授，20余人（
陈邦林、戴胜、厉良、沈奔、
谢作伟、
戴伟民、俞陆平等）在国外著名学术机构任终身教职。
浙江大学
化学系拥有化学一级学科国家重点学科，化学一级学科博士点，化学博士后流动站，是“国家理科基础研究和教学人才培养基地”,“国家工科基础课程教学基地”和首批国家级化学实验教学示范中心。
化学系现有教职员工177人，其中教授（研究员）57人（包括中科院院士2人，国家入选者1人，长江计划特聘教授2人），副教授（副研究员）73人。目前在校博士生271人，硕士生264人，本科231人(不含一年级学生），留学生2人，在站博士后10人。