化學學院前身為化學系，是湘潭大學最早成立院系之一。1978年招收化學專業本科生，1979年招收有機化學研究生。1981年有機化學獲全國第一批碩士點，1982年獲湖南省第一批重點學科。1998年獲高分子化學與物理博士點，2017年獲化學一級學科博士點。目前化學學院擁有化學博士后科研流動站，化學一級學科博士點，應用化學二級學科博士點，化學一級學科（含無機化學、分析化學、物理化學、有機化學、高分子化學與物理和化學生物學）碩士點和應用化學二級學科碩士點，化學工程與材料工程2個專業碩士學位類別。有化學、應用化學、高分子材料與工程、材料化學和藥學等5個本科專業和化學類（韶峰班）特色班。

化學學院學科平臺齊全，化學專業為國家特色專業、省級重點專業，建設有“軍用能源與技術”國防特色學科；大學化學基礎為國家精品課程。化學學院有國家級科研平臺2個（新能源裝備及儲能材料與器件國家國際科技合作基地和新型儲能電池關鍵材料制備技術國家地方聯合工程實驗室），省部級科研平臺9個，分別為“環境友好化學與應用”教育部重點實驗室，“綠色有機合成與應用”湖南省重點實驗室，“電化學能源儲存與轉換”湖南省重點實驗室等。建設有“環境友好與資源高效利用化工新技術”湖南省2011協同創新中心，“先進光電與超分子功能材料”教育部創新團隊。基礎化學實驗中心為中央與地方共建基礎實驗室；高分子科學與工程實驗室、化學綜合實驗室為中央與地方共建高校特色優勢學科實驗室；藥學專業實驗室、材料化學實驗室、應用化學專業實驗室為中央支持地方高校發展專項資金項目實驗室；基礎化學實驗中心是湖南省普通高等學校基礎課示范實驗室。藥學和化學類專業校企合作人才培養基地是湖南省校企合作人才示范合作基地；中國石化巴陵石化分公司（化學）、株洲時代科技股份有限公司是湖南省研究生培養創新基地。

化學學院師資力量雄厚，現有在職教職工110人，其中教授31人，副教授31人，博士生導師21人。在校本科生1302人、碩士研究生492人、博士研究生（含碩博連讀）47人，博士后在站人員15人。教師中具有博士學位或有博士后經歷的75人，教育部“創新團隊發展計劃”1個，湖南省自然科學創新研究群體1個，湖南省高校科技創新團隊1個，“百千萬人才工程”國家級人選1人，國家優秀青年基金獲得者1人，全國模范教師1人，教育部新世紀人才3人，政府特殊津貼專家3人，省“百人計劃”人選2人，省學科帶頭人3人，省杰青基金獲得者6人，青年湖湘英才2人。另聘請國內外知名學者為講座和兼職教授。

化學學院科研實力強勁，化學學科是ESI國際學科排名全球前0.5%學科和湖南省重點學科。近五年，化學學院承擔國家自然科學基金重大研究計劃培育項目1項，國家優秀青年基金1項，國家自然科學基金51項，省部級等科研項目300余項，累計縱向科研經費5000余萬元，橫向課題經費1000余萬元。近五年在JACS, Angew Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等SCI收錄期刊上發表論文700余篇。新增省級科研獎勵二等獎5項，三等獎3項，授權發明專利100余項。

化學學院人才培養成效顯著，形成了本科-碩士-博士-博士后的人才培養體系。近五年，化學學院年均招生（培養）共培養碩士725人、博士36人，學士1500多人。獲歐盟居里獎學金2人、獲寶鋼優秀學生獎3項、獲湖南省優秀博士學位論文4篇、湖南省優秀碩士學位論文15篇，全國挑戰杯三等獎1項、湖南省挑戰杯二等獎1項，湘潭大學研究生校長獎特等獎24項、優秀獎32項。主持湖南省研究生科研創新項目37項、教育部大學生創新性實驗計劃項目19項、湖南省大學生創新性實驗計劃項目18項。化學學院先后與北京大學、清華大學、中國科學院化學研究所、長春應用化學研究所、大連化學物理研究所、株洲時代新材科技股份有限公司、長沙國家生物產業基地等高校、科研院所和企業建立了“3+1”聯合培養模式，為創新人才培養開辟了新途徑。近五年來考研錄取率超過45%，畢業生一次就業率達96%以上。

化學學院基礎設施、科研條件優越。現有教學、科研實驗用房1.1萬平方米，擁有飛行時間質譜、X衍射儀、400MHz核磁共振波譜儀、氣-質聯用儀、掃描電子顯微鏡等先進設備。儀器設備達2567臺件，總價值為5000余萬元。