วิศวกรรมเคมี (Chemical Engineering) เป็นการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์, คณิตศาสตร์ และเศรษฐศาสตร์ กับกระบวนการเปลี่ยนวัตถุดิบ หรือ เคมีภัณฑ์ ให้อยู่ในรูปที่มีประโยชน์
วิศวกรรมเคมีเป็นวิชาที่ว่าด้วยการออกแบบและควบคุมการทำงานของกระบวนการทางเคมีในระดับมหภาพ วิศวกรเคมีที่ทำงานในด้านการควบคุมกระบวนการมักจะถูกเรียกว่าวิศวกรกระบวนการ