化学元素（Chemical element）是指具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。这些原子具有相同的原子序数，意味着它们在原子核中拥有相同数量的质子。化学元素是构成物质的基础，自然界中已知的化学元素约有118种，其中94种存在于地球上。
化学元素可以分为金属、非金属和半金属（或类金属）三大类。它们通过不同的组合方式形成了丰富多彩的物质世界。例如，氢、氮和碳是常见的化学元素，它们在自然界中以单质的形式存在，并且是构成生命的基础元素。
值得注意的是，从哲学角度分析，化学元素的形成可以看作是原子中电子数目发生量变而导致质变的结果。拥有原子序数大于83（铋之后）的元素通常是不稳定的，它们会经历放射衰变过程。
化学元素的概念是化学学科的基础，对于理解物质的性质、变化以及化学反应至关重要