武汉大学化学与分子科学学院是我国建立最早的化学院、系之一。她的历史可以追溯到1893年（光绪十九年）湖广总督张之洞在汉阳炼铁厂建立的化学学堂。1896年化学学堂并入湖北自强学堂的格致门，后改为化学门。1913年国立武昌高等师范成立，设数学理化部。1928年国立武汉大学组建，正式定名为武汉大学理工学院化学系，王星拱教授担任化学系首任系主任。1953年全国进行院校调整，湖南大学化学系和南昌大学化学系并入武汉大学化学系。
1997年12月在化学系的基础上组建武汉大学化学学院。2000年8月，武汉大学、武汉水利电力大学、武汉测绘科技大学和湖北医科大学合并，成立新的武汉大学。2001年1月，新武汉大学对院系进行学科归并，由合并的四校相关专业组建成武汉大学化学与分子科学学院（简称化学学院）。武汉大学化学系建系以来，著名化学家王星拱教授、曾昭抡院士曾在化学系任教，对化学学科的发展和学风建设产生了重大影响。化学学院桃李满天下，为国家培养了大批化学业人才和优秀的科技和企业领导骨干。据不完全统计，中国科学院和中国工程院两院院士中有十五位是化学学院的毕业生或教师，其中：曾昭抡、庄长恭、纪育沣、柯俊、彭少逸、陈荣悌、查全性、王佛松、游效曾、江元生、钱保功、卓仁禧、张俐娜十三人为中国科学院院士；梁骏吾和张高勇为中国工程院院士。现有教职工总数为188人，其中，中国科学院院士3人，教授66人，副教授41人，有博士生导师75人。
武汉大学化学与分子科学学院是国家“211”和“985”重点建设单位。拥有国家重点学科：分析化学；湖北省重点学科：有机化学、物理化学和高分子化学。有教育部生物医用高分子材料重点实验室、教育部生物医学分析化学重点实验室、教育部有机硅化合物材料工程研究中心和湖北省两个重点实验室：化学电源材料与技术重点实验室；有机高分子光电材料重点实验室。有国家计量论证合格单位：武汉大学测试中心。1998、1999年，教育部先后批准在化学学院高分子化学与物理、分析化学和电化学三个学科设特聘教授岗位。
武汉大学化学与分子科学学院化学专业为一级学科博士学位、硕士学位授予点，涵盖了物理化学、分析化学、高分子化学与物理、有机化学和无机化学5个二级学科；材料化学与物理和应用化学为博士点；化学工艺为硕士学位授予点。
1985年起设立化学专业博士后流动站，接受国内外博士后研究人员。
本科生学位授予专业2个：化学（国家基础科学研究和教学人才培养基地）、应用化学。
硕士生学位授予专业10个：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理、化学生物学、材料物理与化学、材料学、化学工艺、应用化学。
博士生学位授予专业9个：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理、化学生物学、材料物理与化学、材料学、应用化学。
武汉大学化学与分子科学学院现有在校本科生909人，其中：基地班397人，应用化学512人（含化学类、材料科学与技术试验班、化学生物学）。在校研究生696人，其中：博士生275人，硕士生421人。在站博士后工作人员12人。外国留学生4人。
武汉大学化学与分子科学学院是国家基础科学研究和教学人才培养基地化学专业点之一，积累了较丰富的教学经验，逐渐形成了自己的优势和特色。学院中心实验室的教学改革不断深入,将学院的科研方向和企业的生产难题引入本科生实验，与中国科学院和国外著名大学联合培养本科生，实验室全面向本科生开放，本科生广泛开展科学研究，已经形成我院本科生培养的显著特色。
经过多年的努力，我院逐步形成和发展了一系列具有多学科交叉特色的研究方向，科研项目已涉及国防、能源、材料、环境和生命科学等领域。分析科学、化学能源、高分子生物材料有机功能材料、热化学、超分子化学、无机新材料、电厂化学等领域的研究水平走在全国的前列，具有广泛的国际影响。成为国内外具有影响的化学教学、科研和人才培养基地。
历史大事记：
1883 年 张之洞在汉阳炼铁厂组建化学学堂
1896 年 化学学堂并入湖北自强学堂格致门
1913 年 国立武昌高等师范成立，设立数学理化部
1928 年 更名为国立武汉大学化学系
1953 年 湖南大学和南昌大学化学系并入武汉大学化学系
1958 年 化学系开始招收研究生
1958 年9月12日 毛泽东主席视察化学系化工厂
1978 年 物理化学、分析化学、高分子化学与物理、有机化学获得硕士学位授予权
1980 年 查全性教授当选中国科学院院士
1981 年 无机化学获得硕士学位授予权
1981 年 物理化学获得博士学位授予权
1983 年 武汉大学测试中心组建
1984 年 分析化学、高分子化学与物理获得博士学位授予权
1985 年 设化学学科博士后流动站
1987 年 国家教委批准化学系分析化学为国家重点学科点
1989 年 世界银行贷款重点项目：稀土元素分析及生物电分析化学和电化学重点实验室建立
1990 年 有机化学获得博士学位授予权
1992 年 教育部生物医用高分子开放实验室建立
1993 年 国家教委批准化学专业为国家基础科学研究和教学人才培养基地
1993 年 分析测试中心被确定为国家计量论证合格单位（1996年、2004年两次复核通过）
1997 年12月30日 化学学院组建
1997 年 卓仁禧教授当选中国科学院院士
张高勇教授当选中国工程院院士
1998 年 湖北省教委批准有机化学为省重点学科
1998 年 武汉市电化学工程技术研究中心建立（武汉市科委·武汉大学）
1998 年 国务院学位委员会批准武汉大学化学专业具有一级学科博士学位授予权
1998 年 应用化学专业获得硕士学位授予权
1998 年 教育部批准高分子化学与物理学科设特聘教授岗位
1999 年 教育部批准分析化学和电化学两个学科设特聘教授岗位
1999 年4月 化学系、环科系、测试中心组建化学与环境科学学院
2000 年 化学工艺专业获得硕士学位授予权
2001 年 新武汉大学组建化学与分子科学学院（简称：化学学院）
2003 年 教育部批准建立生物医用高分子教育部重点实验室
2004 年 湖北省批准建立化学电源材料与技术湖北省重点实验室
2005 年 湖北省批准建立有机高分子光电材料湖北省重点实验室
2009年 教育部批准建立“生物医学分析化学”重点实验室
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