化學的一箇分支學科
光化學是化學的一箇分支學科，專門研究光與物質相互作用時引起的永久性化學變化。
光化學涉及的光的波長範圍通常爲100至1000納米，即從紫外光到近紅外光。在這個波長範圍內，物質吸收光能後，其電子的能態會發生變化，從基態躍遷到激發態。處於激發態的原子或分子不穩定，會通過物理或化學途徑釋放或轉移能量，其中化學途徑即爲光化學反應。這些反應可能包括化合、分解、氧化、還原等不同類型的化學反應。光化學過程在地球上非常普遍，例如綠色植物的光合作用、動物的視覺、塗料與高分子材料的光致變性，以及照相、光刻等。
此外，光化學也研究使用可再生光能促進化學反應，這可以在溫和條件下實現化學鍵的選擇性斷裂和重組，有助於推動醫藥、化工、冶金、能源等行業的技術轉型和產業升級。