化学合成は、一部の生物が無機化合物の酸化を通じてエネルギーを得るプロセスです。化学合成中、硫化水素、アンモニア、鉄、亜硝酸塩などの無機物質の酸化還元反応中にエネルギーが放出されます。
化学合成生物は、そのエネルギーを利用してCO2からATPや有機物を合成します。化学合成生物には、いくつかの細菌や古細菌が含まれます。熱水噴出孔近くの海底など、光のない場所でも生息できます。
化学合成は地球規模の物質循環において非常に重要です。化学合成産物は他の生物の食物として役立ちます。さらに、数十億年前、化学合成細菌が地球の酸素を含む大気を作り出しました。このように、化学合成は生命の出現と進化において重要な役割を果たしました。