Chemická zmena (chemická reakcia) je zmena materiálov na iné, nové materiály s odlišnými vlastnosťami, pričom vzniká jedna alebo nové látky. Horenie dreva je chemická zmena, pretože vznikajú nové látky, ktoré sa nedajú zmeniť späť (napr. oxid uhličitý). Ak sa napríklad drevo spaľuje v krbe, už z neho nie je drevo, ale popol. Medzi ďalšie príklady patrí horenie sviečky, hrdzavenie železa, pečenie koláča atď. Osobitné údaje, ktoré opisujú, ako prebieha chemická zmena, sa nazývajú chemické vlastnosti.
Porovnajte: Fyzikálna zmena - Opakom chemickej zmeny je fyzikálna zmena. Fyzikálne zmeny sú zmeny, pri ktorých nevznikajú nové látky a látka, ktorá sa mení, je rovnaká. Ak sa napríklad zlomí drevená tyč, stále je to drevená tyč, len je zlomená. Medzi ďalšie príklady patria zmeny tvaru, zmeny stavov, prechod elektrického prúdu medeným drôtom, rozbitie dreva, rozbitie skla, vyliatie vody atď. Osobitné detaily, ktoré sa v látke nemenia bez toho, aby vznikli nové látky, sa nazývajú fyzikálne vlastnosti.
· 
Horiace drevo je príkladom chemickej zmeny, ktorá nie je vratná.