清华大学化学系的历史可以追溯到1926年，自那时起，它在中国高校中一直以其强大的师资队伍和卓越的学术成就独占鳌头。新中国成立之际，该系已经成为国内顶尖的化学教育机构之一。然而，1952年的高等教育院系调整对清华大学化学系的发展产生了影响，但这也促使了其在1978年通过在化工系恢复物理化学与仪器分析专业的理科招生，开启了新的发展篇章。1980年，化工系更名为化学与化学工程系，并在1985年11月正式恢复化学系的独立存在。

随着清华大学定位为综合性研究型大学的推进，化学系在1990年设立了物理化学博士点，进一步提升了研究实力。2000年，该系取得了化学一级学科博士点的资格，标志着其在科学研究领域的地位进一步巩固。2001年，化学系又增设了化学博士后流动站，为高层次人才的培养提供了更广阔的空间。自复系以来，清华大学化学系已重塑为国内重要的化学科学研究和人才培养基地，为国家化学领域的发展做出了重大贡献。