A vegyi nyersanyagok általában két fő kategóriába sorolhatók: szerves vegyi nyersanyagok és szervetlen vegyi alapanyagok.
A szerves kémiai nyersanyagok tovább oszthatók alkánokra és származékaikra, alkénekre és származékaikra, alkinekre és származékaikra, kinonokra, aldehidekre, alkoholokra, ketonokra, fenolokra, éterekre, anhidridekre, észterekre, szerves savakra, karboxilátokra, szénhidrátokra, heterociklusos vegyületekre, nitrilekre, amino- és halogénezett vegyületekre.
A szervetlen vegyi alapanyagok főként ként, nátriumot, foszfort, káliumot, kalciumot stb. tartalmazó kémiai ásványokból (lásd Szervetlen sóipar), valamint szénből, kőolajból, földgázból, levegőből és vízből állnak. Emellett számos melléktermék és hulladék a különböző ipari szektorokból a szervetlen vegyszerek alapanyaga is. Például a vas- és acélipar kokszolási folyamatából származó kokszolókemence-gázban lévő ammónia kinyerhető kénsav segítségével ammónium-szulfát előállítására; a kalkopirit, galéna és szfalerit olvasztási füstgázában lévő kén-dioxid felhasználható kénsav előállítására stb.
