中草藥化學是指運用現代化學的理論和方法研究中草藥化學成分的科學，中草藥化學研究的對象是中草藥中的化學成分，中草藥所含化學成分很復雜，通常有糖類、氨基酸、蛋白質、油脂、蠟、酶、色素、維生素、有機酸、鞣質、無機鹽、揮發油、生物堿、甙類等。每一種中草藥都可能含有多種成分。在這些成分中，有一部分具有明顯生物活性并起醫療作用的，常稱為有效成分，如生物堿、甙類、揮發油、氨基酸等。中草藥之所以有醫療作用，主要因所含有效成分所致。除過去早有研究并已廣泛應用的許多中草藥有效成分，如黃連中抗菌消炎的小檗堿（黃連素）、麻黃中平喘的麻黃堿、蘿芙木中的降壓成分利血平等外，近年來，國內外均陸續發現了更多的中草藥有效成分，特別是在抗腫瘤、治療心血管疾病和慢住氣管炎等疾病的生物活往成分方面研究得更多。另一些成分則在中草藥里普遍存在，但通常沒有什么生物活性，不起醫療作用，稱為"無效成分"，如糖類、蛋白質、色素、樹脂、無機鹽等。但是，有效與無效不是絕對的，一些原來認為是無效的成分因發現了它們具有生物活性而成為有效成分。例如蘑菇、茯芩所含的多糖有一定的抑制腫瘤作用；海藻中的多糖有降血脂作用，天花粉蛋白質具有引產作用；鞣質在中草藥里普遍存在，一般對治療疾病不起主導作用，常視為無效成分，但在五倍子、虎杖、地榆中卻因鞣質含量較高并有一定生物活性而是有效成分；又如粘液通常為無效成分，而在白及中卻為有效成分等。 近代科學的發展，各種精密的分離方法趨向于快速定量，使中草藥的化學成分進一步深入研究成為可能。特別是氣相層析和質譜法聯用，把分離、純化和鑒定幾個步驟連為一起，提高了結構測定的速度和準確性，給中草藥化學成分的研究展現了廣闊前景， 20世紀50年代，由于從民間藥蘿芙木中發現降低血壓成分利血平生物鹼，以及從長春花中發現抗癌有效成分長春鹼以來，國際科學界重新重視對民間植物藥植物成分的研究。尤其值得提出的是，世界各國競相從植物藥中篩選抗癌有效成分。在國內，近年來從中草藥青蒿中發現青蒿素為一速效抗瘧藥; 從仙鶴草根芽中分得的鶴草酚，具有良好的驅絳蟲作用; 從杜鵑屬植物分得杜鵑素，以及其它對人參和刺五加成分的研究，都說明中草藥化學有了長足的進步?？梢灶A計，在一些重大疾病治療藥物方面，不久將會從植物成分中獲得一些新的突破。在中草藥和植物有效成分研究獲得重大成就的基礎上，發展出植物組織培養這一新的學科，這是一個研究植物組織經人工培養產生次生代謝產物的新的研究領域，其目的是定向產生多量有利于工業生產的有效成分。如人參的組織培養粗皂 含量高達21%。同時組織培養很有希望發展成為研究植物成分生物合成途徑的有效方法。近二三十年來提出的化學植物分類學，就是植物化學成分研究的一個發展，即希望從植物的代謝產物 (化學成分) 的分布規律中研究出一個真正的自然分類系統，它將有利于從化學成分的角度研究植物的親緣關系。
