高分子化學，無機化合物的分子量超過約10,000的有機化合物的聚合物是一門學科所研究的。主要處理蛋白質和聚合物，例如聚乙烯。

高分子化學可以大致分為物理化學研究和有機化學。前者是處理聚合物分子結構的聚合物結構理論，處理聚合物固體的熱，機械或電特性的聚合物固體理論以及處理聚合物的稀溶液或濃溶液的物理特性的聚合物溶液。它由一個理論組成。后者由關于從單體到聚合物的增長方法的聚合物合成理論和探索化學反應的聚合物反應理論組成。

由于大分子具有不同于低分子的獨特的物理性質和反應性，因此已被確立為研究領域。特定功能和聚合物的性質主要是機械方式，熱力學強烈在局部出現在固體和溶液的，粘彈性從物理化學的角度，包括例如有了很大的發展研究。近年來，對生物聚合物的研究也已成為主要支柱。

“聚合”的理念，建立1920從1935年出現了超過15年的爭議。

直到1920年代中期，高分子化合物，例如天然橡膠，纖維素，淀粉和蛋白質都是小顆粒，與``半價''相關或形成膠束，導致明顯的大顆粒。被認為是（關聯理論）。例如，C。哈里斯（C. Harries）的理論“天然橡膠的結構是異戊二烯的環狀二聚體的結合”?^[1]?[2]，以及植物學家卡爾·內格里（Karl Negeri）在1870年提出的纖維素膠束理論已被接受。

1917年，蘇黎世聯邦理工學院是教授赫爾曼·施陶丁格是，在演講瑞士化學工業協會首次透露了“高分子理論”，發表在雜志德國化學學會它的1920年。該論點指出，上述物質，例如天然橡膠，是由像普通有機化合物（低分子量化合物）一樣的共價鍵組成的，并且連接時間很長。但最初的施陶丁格倡導“高分子理論”，而不是一個強大的，高分子理論得到了許多化學家激烈反對誰正在采取的集合理論實驗事實。1926年9月23日，杜塞爾多夫，但討論的總理論和聚合物理論發生在已經發生的座談會，就必須支持高分子理論在五個揚聲器施陶丁格^?。

共價理論的確切實驗事實是通過淀粉的聚合反應程度得出的。將淀粉轉化為三乙酸淀粉后，將淀粉轉化回淀粉或轉化為甲基淀粉，并使用幾種溶劑測量溶液的滲透壓。當從滲透壓確定聚合度時，由于化學改性，聚合度幾乎不變。如果締合理論是正確的，則預期締合狀態將隨著溶劑和化學改性的變化而改變，并且表觀聚合度也會改變。但是，實驗事實與該預期相反。施陶丁格也像纖維素或聚乙烯乙酸酯進行共價證明理論類似的實驗。因此，爭論一直持續到1935年，施陶丁格在未來1936年是在同一個編輯部決定，并在那里發表了一篇論文，總結了自己的研究成果在雜志德國化學會的舞臺被終止。

高分子化學的結果是，在20世紀40年代的后石化工業用的發展，的初始階段華萊士卡羅瑟斯的尼龍66（1930），如合成纖維被施加到，從服飾到漁網在當今天然纖維代替它被越來越多地使用。此外，卡爾齊格勒和Giulio的納塔通過開發齊格勒-納塔催化劑（1953）在合成聚丙烯由下式表示，如合成樹脂（塑料）是，建材，被廣泛地用作從機器零件日用品的材料我有。

目前，已經對生產具有更高強度和更高產率或特殊功能的聚合物進行了研究。在納米技術領域，關于闡明生物大分子和超分子的性質的研究也很活躍。