化工與能源的關(guān)系非常密切，還表現(xiàn)在化石燃料及其衍生的產(chǎn)品不僅是能源，而且還是化學(xué)工業(yè)的重要原料。以石油為基礎(chǔ)，形成了現(xiàn)代化的強(qiáng)大的石油化學(xué)工業(yè)，生產(chǎn)出成千上萬(wàn)種石油化工產(chǎn)品。在化工生產(chǎn)中，有些物料既是某種加工過(guò)程（如合成氣生產(chǎn)）中的燃料，同時(shí)又是原料，兩者合而為一。所以化工生產(chǎn)既是生產(chǎn)二次能源的部門(mén)，本身又往往是耗能的大戶。

長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，在全世界范圍內(nèi)，預(yù)計(jì)至21世紀(jì)上半葉，化石燃料仍將占能源的主要地位。隨著時(shí)間的推移，由于化石燃料資源的限制，除上述常規(guī)能源外，若干非常規(guī)能源的發(fā)展將越來(lái)越受到重視。非常規(guī)能源指核能和新能源，后者包括、波浪能、海洋能和生物能（如沼氣）等。在太陽(yáng)能、核能利用的研究開(kāi)發(fā)和大規(guī)模應(yīng)用的漫長(zhǎng)過(guò)程中，化學(xué)工程和化工生產(chǎn)技術(shù)也大有用武之地。

復(fù)合材料 是新型結(jié)構(gòu)材料。其特點(diǎn)是體積比強(qiáng)度、體積比剛度和耐蝕性都超過(guò)金屬材料。它由合成樹(shù)脂、金屬或陶瓷等基體材料和無(wú)機(jī)或有機(jī)合成纖維等增強(qiáng)材料所組成復(fù)模材料?；暮驮鰪?qiáng)材料都有多種，因而可以進(jìn)行有選擇的配合，以制得性能符合要求的各種復(fù)合的出現(xiàn)，使化工材料有了更為廣闊的前景。

聚合物材料的基礎(chǔ)材料是合成樹(shù)脂。塑料制品質(zhì)輕（一般只有鋼鐵的1/9），耐腐蝕，耐熱，電絕緣性好，易于加工成型，近幾十年來(lái)大量用來(lái)代替金屬、玻璃、紙張、木材等。塑料薄膜主要用作包裝材料，在農(nóng)業(yè)上，也被廣泛使用。塑料管大量用作汽車的輸油、輸水管。汽車殼體和零件也用塑料。用聚氯乙烯加工的地板和門(mén)窗比用木材加工的耐磨性增加五倍。有機(jī)玻璃的密度為普通玻璃的一半，而沖擊強(qiáng)度高達(dá)17倍，可用作飛機(jī)的風(fēng)擋玻璃。塑料還大量用于電子和電氣工業(yè)，制成電線、電纜、開(kāi)關(guān)和儀器儀表殼體等。塑料制品可以說(shuō)已經(jīng)深入人們生產(chǎn)和生活的各個(gè)角落。還有一些合成樹(shù)脂具有特殊的功能，被稱為功能高分子材料，如導(dǎo)電材料、半導(dǎo)體材料、感光樹(shù)脂、光導(dǎo)材料和超導(dǎo)材料等，引起人們很大的興趣。