In der Chemie ist die chemische Synthese die künstliche Ausführung nützlicher chemischer Reaktionen, um ein oder mehrere Produkte zu erhalten. Dies geschieht durch physikalische und chemische Manipulationen, die normalerweise eine oder mehrere Reaktionen beinhalten. In modernen Laboranwendungen ist das Verfahren reproduzierbar und zuverlässig.
Eine chemische Synthese umfasst eine oder mehrere Verbindungen (als Reagenzien oder Reaktanten bezeichnet), die unter bestimmten Bedingungen eine Umwandlung erfahren. Verschiedene Reaktionstypen können angewendet werden, um ein gewünschtes Produkt zu formulieren. Dies erfordert das Mischen der Verbindungen in einem Reaktionsgefäß, wie einem chemischen Reaktor oder einem einfachen Rundkolben. Viele Reaktionen erfordern irgendeine Form von Aufarbeitungs- oder Reinigungsverfahren, um das Endprodukt zu isolieren. Die Menge an Produkt, die bei einer chemischen Synthese erzeugt wird, ist als Reaktionsausbeute bekannt. Typischerweise werden chemische Ausbeuten als Masse in Gramm (in einer Laborumgebung) oder als Prozentsatz der theoretischen Gesamtmenge des Produkts ausgedrückt, die basierend auf dem Grenzreagenz hergestellt werden könnte. Eine Nebenreaktion ist eine unerwünschte chemische Reaktion, die die Ausbeute des gewünschten Produkts verringert. Das Wort Synthese wurde zuerst vom Chemiker Hermann Kolbe verwendet