Những ưu điểm và nhược điểm của năng lượng hóa học phụ thuộc vào cách thức mà năng lượng được lưu trữ và giải phóng trong một phản ứng hóa học. Năng lượng hóa học là lực cung cấp năng lượng cho mọi thứ trên thế giới, từ cơ thể con người đến các phương tiện trên đường.
Theo Quỹ Nghiên cứu Y tế, năng lượng hóa học được định nghĩa là năng lượng được lưu trữ trong các liên kết hóa học được giải phóng thông qua các phản ứng tỏa nhiệt. Có một số nguồn năng lượng có thể được sử dụng để tạo ra phản ứng hóa học. Chúng bao gồm dầu thô, than đá, gỗ và các vật liệu dễ cháy khác. Một trong những lợi thế chính của việc sử dụng năng lượng hóa học là nó là nguồn năng lượng dồi dào nhất hiện có. Năng lượng hóa học cũng dễ bắt cháy, điều này rất thích hợp để cung cấp năng lượng cho động cơ và phương tiện.
Nhược điểm chính của năng lượng hóa học là nó có tác động xấu đến môi trường. Dầu thô cháy thải ra khí cacbonic vào khí quyển, góp phần làm trái đất nóng lên. Năng lượng hóa học cũng có hại cho sức khỏe con người do ô nhiễm thải ra như một sản phẩm phụ của các phản ứng hóa học. Chính vì lý do này mà các nhà khoa học đang tìm kiếm các nguồn năng lượng tái tạo hiệu quả hơn và ít độc hại hơn so với năng lượng hóa học. Các lựa chọn thay thế hiện tại cho năng lượng hóa học bao gồm năng lượng mặt trời và năng lượng gió.