Hóa chất xử lý nước thải là quá trình sử dụng các chất hóa học mang công dụng riêng để xử lý những nguồn nước bị ô nhiễm hoặc bị lẫn các tạp chất hoặc mang nguồn bệnh nguy hiểm cho con người và môi trường. Các hóa chất xử lý này sẽ tác dụng với các chất độc, dầu mỡ,… có trong nước thải và tổng hợp ra các chất cặn bã, chất khí và nước an toàn. Sau quá trình đó kết thúc, kết quả chúng ta sẽ thu được nguồn nước an toàn trước khi xả ra nguồn để đảm bảo an toàn cho con người và hệ môi trường sinh thái.