理論化學(theoretical chemistry)係指純科學(指純粹係求知而做嘅科研)嘅化學領域,追求建立能夠準確噉描述同預測物質相關現象嘅理論模型,例如原子論嘅研究就好多時都好理論化,做嚟純粹係為咗想解答「物質嘅本質係乜?」等冇乜直接應用價值嘅問題。