Khoa Hóa học được thành lập theo quyết định số 7953/QĐ-ĐHBK ngày 09/09/2023. Hiện nay, Khoa Hóa học gồm 4 Nhóm chuyên môn gồm Hóa lý thuyết và Hóa lý, Hóa Phân tích, Hóa Hữu cơ, Hóa Vô cơ và Vật liệu tiên tiến.
Khoa Hóa học tiền thân là các Bộ môn Hóa học cơ bản gồm Hóa Lý, Hóa Phân tích, Hóa Hữu cơ, Hóa Vô cơ-Đại cương thuộc Khoa Hóa-Thực phẩm là một trong những Khoa được thành lập đầu tiên của Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, nay là Đại học Bách Khoa Hà Nội.