โดยทั่วไปวัตถุดิบเคมีสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภทหลัก: วัตถุดิบเคมีอินทรีย์และวัตถุดิบเคมีอนินทรีย์
วัตถุดิบเคมีอินทรีย์สามารถแบ่งเพิ่มเติมได้เป็นอัลเคนและอนุพันธ์ของพวกมัน อัลคีนและอนุพันธ์ของพวกมัน อัลคีนและอนุพันธ์ของพวกมัน ควิโนน อัลดีไฮด์ แอลกอฮอล์ คีโตน ฟีนอล อีเทอร์ แอนไฮไดรด์ เอสเทอร์ กรดอินทรีย์ คาร์บอกซิเลต คาร์โบไฮเดรต สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก ไนไตรล์ สารประกอบฮาโลเจน สารประกอบอะมิโนเอซิล และประเภทอื่น ๆ
วัตถุดิบเคมีอนินทรีย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแร่ธาตุเคมีที่มีซัลเฟอร์ โซเดียม ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเซียม ฯลฯ (ดูอุตสาหกรรมเกลืออนินทรีย์) เช่นเดียวกับถ่านหิน ปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ อากาศ และน้ำ นอกจากนี้ผลพลอยได้และของเสียจำนวนมากจากภาคอุตสาหกรรมต่างๆ ยังเป็นวัตถุดิบสำหรับสารเคมีอนินทรีย์อีกด้วย ตัวอย่างเช่น แอมโมเนียที่มีอยู่ในก๊าซเตาอบโค้กจากกระบวนการถ่านโค้กในอุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้าสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยใช้กรดซัลฟิวริกเพื่อผลิตแอมโมเนียมซัลเฟต ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในก๊าซเสียจากการถลุงจาก chalcopyrite, galena และ sphalerite สามารถใช้ในการผลิตกรดซัลฟูริกได้ เป็นต้น
