淘冶黄金
黄金都是以游离状态存在于自然界，分沙金和脉金（小金）两种。历史上的早期采金技术都是“沙里淘金”。例如，《韩非子·内储说上》提到“丽水之中生金”。开采脉金的时期就晚得多了，大约在五代之后。在河北藁城县台西村商代中期宫殿遗址中已有金箔出土，河南安阳殷墟也有许多金器出土，所以黄金淘冶加工技术的出现应早在商代前期。湖北随县擂鼓墩战国早期的曾侯乙墓中曾出土金盏、金勺、金盒及金弹簧，表明那时黄金加工技术已达到很高水平。
炼银
银虽有以游离状态或银金合金状态（黄银）存在于自然界的，但量很少，主要以硫化矿形式存在，并多与铅矿共生。这种银最初大概就是从冶炼到的铅中发现的。所以银的利用较黄金晚。中国大约在春秋初期才开始采集银。陕西咸阳路家坡出土了东周的银质空首布（货币）。而在战国至汉代的墓葬中已有工艺技术较高的银器随葬品。东汉时期发明了以黑锡（铅）结金银的“灰吹法”。明代著作菽园杂记《天工开物》中有翔实记载。
天然黄金中总混有一些银，又常有人以银掺入黄金谋利，所以提纯黄金，使它与白银分离，在古代成为一门专门的技艺。中国曾先后利用黄矾－树脂法、矾盐法、硫磺法、硼砂法、矾硝法、矾硝盐法来分离金和银，有丰富的经验。
炼汞
在自然界中虽有游离态汞存在，但量很少，主要以丹砂（硫化汞）状态存在。战国时期，中国已用水银作外用药。同时中国发明了利用水银的鎏金术。这种技艺发展到西汉初年已达到极高的水平。河北满城西汉中山靖王刘胜妻窦绾墓出土的“长信宫灯”和茂陵（汉武帝墓）出土的鎏金马至今光灿夺目。从丹砂升炼水银的技术，在西汉时兴起的中国炼丹术中得到了很大的发展。方士们在密闭的设备中升炼水银，先后利用过石灰石、黄矾、赤铜、黑铅、铁和炭末来促进硫化汞的分解。南宋时期发明了蒸馏水银的工艺，设计了专用的装置，《天工开物》中也有类似记载。在中国的医药化学中还曾利用过铅汞齐、锡汞齐。唐代已开始用银、锡汞齐作为补牙剂。
黄铜
宋代以前，锌黄铜称为石，唐代已较多见，价值在银、铜之间。明代以前，这种合金是利用炉甘石（碳酸锌矿）和金属铜、木炭合炼而成的。这个炼制方法的记载最早见于五代末期的“日华子点庚法”，是一个炼金术的配方。此法一直沿用到清代。
炼锌
明初中国已掌握了从炉甘石炼取金属锌的技术，那时称这种金属为“倭铅”。16—18世纪中国已向欧洲出口锌锭，18世纪时出口锌的纯度达到99％。明代著作《天工开物》中有世界上现存最早的关于炼锌术的文字记载。
镍白铜
镍白铜自古是中国云南的特产。东晋常璩《华阳国志》就已记载：“螳螂县因山名也，出银、铅、白铜杂药。”螳螂县在今滇北会泽巧家一带。在其附近，东川产铜，贵州章赫县产锌，四川会理有古镍矿遗址。明代云南已大量生产似银的锌镍铜合金，含铜40％～58％，镍7．7％～31．6％，锌25．4％～45％，称为“中国白铜”。清朝康熙、雍正、乾隆三代，白铜大量销往欧洲。
中国古代的酿酒
中国在4000多年前就已知利用酒曲使淀粉发酵酿酒，在世界上是生物化学方面的一项重大发明。中国古代酿酒技术不断发展，酒曲和曲酒的品种逐渐增多。蒸馏酒始自宋代，到明代已很普遍，同时积累了专门的酿酒化学知识。19世纪90年代，法国微生物学家、化学家巴斯德从中国的酒曲中得出一种主要毛霉，欧洲从此建立起淀粉发酵制酒精法。
酿酒起源
中国在龙山文化时期，农业已相当发达，在龙山文化遗址中不仅有了石镰、蚌镰，而且开始出现了陶尊、陶盉、陶斝、陶豆等盛酒煮酒饮酒的器皿。殷墟发掘出的实物中已有种类繁多制作精良的饮酒和贮酒的青铜器，如爵、尊、觚等。这时大体上已经有了两种酒，即“醴”和“鬯”。前者是用麦芽制成的甜酒，供饮用；后者是以郁金香草酿黑黍而成的酒，主要用于祭祀。据《礼记》记载，西周已有相当丰富的酿酒经验和完整的酿酒技术规程，其中“月令篇”叙述了负责酿酒事宜的官“大酋”在仲冬酿酒时必须监管好的6个环节：“秫稻必齐，曲蘖必时，湛炽必洁、水泉必香，陶器必良，火齐必得，兼用六物。”
制曲
在汉代，中国的酒曲已有很多品种，关于中国制曲技术的记载，最早见于晋人嵇康的《南方草木状》，其中提到两广的“草曲”。南北朝时贾思勰所著《齐民要术》翔实记载了北方的12种造酒用曲的制作方法。宋人朱翼中所著《北山酒经》则是研究中国古代南方造曲法的重要文献，它已提及用老曲末为曲种。这有利于优良菌种的延续和推广。宋代发明了红曲，它是在高温菌红米霉的作用下产生的。这种菌繁殖较慢，在高温酸败的大米上才容易生长。因此，红曲的制作是通过耐心的观察、长期的经验和特别的技术才研制成功的，确实来之不易。北宋陶谷的《清异录》对它已有记载。中国红曲的制造，曾受到国外酿造学家的赞叹。
蒸馏酒
中国的蒸馏酒以出现于宋代的说法较为可靠。河北青龙县发现了一具金代铜胎蒸馏锅，估计是用于蒸馏酒的。明代以后，中国普遍“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”，以取得味极浓烈的烧酒。
中国古代的制糖
中国位于亚热带和温带，南方适宜于种植甘蔗，北方可种甜菜，是重要的产糖国之一。中国在3000年前的西周时代，就已知将淀粉水解制糖。长期实践积累了丰富的制糖知识，在化学史上占有重要的地位。中国古代食用的糖除了蜂蜜之外，主要有两大类：一类是淀粉水解而成的饴糖，其中味甜的成分是麦芽糖；另一类是由甘蔗汁加工的蔗糖。
饴糖
饴糖的传统制法是把稻米、玉米、高粱煮熟后，加入磨碎的麦芽，掺水保温糖化。人们最初从发芽的麦谷尝到甜味。所以饴糖的创始与谷物酿酒在时间上应该相近或更早些，当然制作味道纯正的饴糖又要经过一段相当长的时间。《诗经》中已有“周原，堇荼如饴”的诗句，可知西周时已有饴糖。战国时成书的《尚书·洪范篇》有“稼穑作甘”之句。“甘”即饴糖。东汉许慎《说文解字》说：“饴，米蘖煎也。”最早对饴做了解释。《齐民要术》对饴糖的制作，分门别类作了阐述。
砂糖
战国时期的楚国地区（今湖北省一带）已开始种植甘蔗，并将甘蔗汁加热浓缩成为“柘浆”食用。东汉应劭对“柘浆”的解释为“取甘蔗汁以为饮也”。东汉时已将甘蔗汁“煎而曝之”，使它凝如冰。这种糖块当时曾叫“石蜜”。南北朝时制取了粗制砂糖，梁代陶弘景《本草经集注》已提到“取（甘蔗）汁以为沙糖”。
蔗糖的脱色处理，最早有用鸭蛋蛋白的凝聚澄清法和黄泥浆的吸附脱色法。两种方法的发明时间接近，并均兴起于福建。据明代周瑛所修《兴化府志》载，黄泥浆脱色法“旧出泉州，正统年间莆人有郑立者学得此法”（正统为明英宗年号）。清人黄仕等所撰《泉州府志》则说此法相传为元代泉州府安南人黄姓者在制糖时因“墙塌压糖，去土而糖白”，从而发明的，“后人遂效之”。《天工开物》对此工艺有翔实记载。
冰糖
唐大历年间四川遂宁的糖匠发明了制冰糖（当时称为糖霜）法。南宋王灼在其《糖霜谱》中对冰糖的发明传说和制作方法有详明的记载。
中国古代的本草和炼丹术
“本草”是汉代以来中药的传统名称。五代韩保升曾作解释：“按药有玉石、草木、鸟兽，而直云本草者，为诸药中草类多也。”记载中药的书，也称“本草”或“本草经”。本草学即中药学。中国自西周到清代的数千年内，均以中药作为主要药物。本草学中对一些药物的来源、性质、鉴别、制法及配伍均有所叙述，应用和积累了广泛的化学知识，所以本草学成了研究中国古代化学的一个重要依据。
中国的炼丹术是旨在将普通金属炼成能令人长生不老的丹药或“黄金”的方术，由战国时代到明代延续了约2000年。虽然其主要目的落空，但却因炼丹家们进行了许多原始的化学实验而取得了不少的化学知识，并制备了很多药物，后来这些成果演变为本草学的一部分。
殷代以前，人们主要靠巫术来解除病痛，以医药和针灸为辅。1973年河北藁城台西村商代晚期遗址中曾发现药用的桃仁和郁李仁。
当合在一起的医巫逐步分化，开始出现专职医生，而且有了分科，并建立记录治疗经过的病历，积累了不少用药经验。
从长沙马王堆三号汉墓出土的帛书中有大约记载于战国时代的52种病的医方，提及的药物已达240余种，包括矿物、草木、谷果、兽禽及人体组织各类药物。其中矿物药已有硝石、戎盐、石、丹砂、曾青、雄黄、水银等。战国时道家哲学中有关于肉体永生的寓言，如《老子》说“谷神不死”，《庄子》说“神人”可“不食五谷”，“乘云气，御飞龙，而游乎四海之外”。这种思想被战国末期燕、齐方士发展为神仙说，妄言人可通过服药或其他方法成为长生不死的神仙。这种说法正适应了中国古代封建帝王和贵族、豪强的长生不老的奢望。
秦始皇统一中国后，曾使齐人徐福等入海求不死之药，均遭失败。到西汉时，武帝刘彻曾接受方士的谋划亲自从事“化丹砂、诸药齐为黄金”，以炼制可使人羽化登仙的奇药。最早的炼丹术活动是升炼丹砂，飞炼五金八石和烧炼药金。炼丹家主张服食黄金等物的理论根据是“假外物以自坚固”。如东汉魏伯阳说：“金性不败朽，故为万物宝，术士服食之，寿命得长久。”李少君献给汉武帝（公元前141—前87）的长命方就是炼丹砂使化为黄金，用以制作饮食器，借以延年益寿。武帝时淮南王刘安曾招致宾客方术之士数千人，大规模从事炼丹，他们曾“煎泥成金，锻铅为银，水炼八石，飞腾流珠（水银）”。至汉晋时期，方士们所用的各类药料和所升炼的丹药品种已相当繁多，虽然不能令人长生，但对中国医药学的发展有促进作用。当时的大炼丹家往往也同时是著名的医药学家。炼丹术与医药学自始至终是互相渗透、互相影响的。
现存最早的炼丹著作是西汉末或东汉初成文的《黄帝九鼎神丹经》，其中记载有9种所谓神丹大药的药方和炼法。据所用原料和操作方法，推知它们的主要成分是丹砂、雄黄和黄丹。魏伯阳所撰《周易参同契》是现存最早的一本炼丹术理论性著作，对后来的炼丹术有很大影响。
中国历史上本草学专著相当多，流传至今的以《神农本草经》（辑本）为最早，出自战国以来多人的手笔，至东汉经充实、编纂而成。它把药物365味分为上、中、下三品：①上药“养命”，可使人“轻身益气、不老延年”；②中药“养性”，可“遏病补虚羸”；③下药为“佐使”，有毒，可以“治病”。《神农本草经》的药物分类法虽然在一定程度上是以药效为根据，但显然具有浓厚的炼丹术色彩。
东汉顺帝汉安元年（142）沛国丰人张道陵创立道教，从此以后从事炼丹者多为道士。他们选择名山幽谷为合炼神丹大药的场所。
魏晋时期，当时道士们的足迹已遍及泰、嵩、终南、女儿、峨嵋等28座名山，炼丹术进入成熟时期。东晋葛洪撰写了《抱朴子内篇》，不仅从理论到实践对前代炼丹术作了全面总结，而且有重大发展，形成了自己的独特体系。他对长生问题提出了内修和外养兼顾的见解：外养以金液、还丹为主要药物；内修则包括行气导引、胎息守一、调协阴阳等。但他最强调的还是炼服丹药。书中“金丹”、“仙药”、“黄白”三篇为研究中国炼丹术化学的重要材料。葛洪是对后世影响最大的炼丹家和中国古代杰出的医药学家。
南北朝时期，陶弘景将汉晋以来名医对《神农本草经》的注疏及所用新药365种汇编成《名医别录》，其后又将这些药物的解说和《神农本草经》3卷的内容融合为一，编成《本草经集注》，于是将药物品种增至730味。《集注》共7卷，首叙药性之源，再论病名之诊，次分药物为玉石、草、木、虫、兽、果菜、米食7类。陶氏这种新的药物分类法虽然尚未完全摆脱炼丹术的影响，但较之《神农本草经》显然大有进步，为后世本草学所宗。
