Первыми научными учреждениями, проводившими научные работы по химии, были химические лаборатории, например Королевская химическая лаборатория в Стокгольме (1637), Химическая лаборатория института в Болонье (1714), Химическая научно-исследовательская лаборатория при Петербургской АН, организованная М. В. Ломоносовым
(1748), Химическая лаборатория Королевского института Великобритании (1799), Химическая лаборатория университета в Гисене, организованная Ю. Либихом
(1825).
Первые Х. и. создавались при университетах и др. высших школах. Основателями Х. и. являлись крупные учёные-химики, творцы новых научных направлений: Ф. А. Кекуле
основал (1868) Химический институт Боннского университета; В. Нернст
— Физико-химический институт Гёттингенского университета (1896); В. Оствальд
— Физико-химический институт Лейпцигского университета (1898); С. Аррениус
— Нобелевский физико-химический институт в Стокгольме (1905); А. Вернер
— Химический институт Цюрихского университета (1909); М. Склодовская-Кюри
— институт радия в Париже (1914).
С начала 20 в. в разных странах стали создаваться крупные национальные центры научных исследований с частичным участием государства в финансировании и управлении, включавшие несколько Х. и., например институты Научного общества Кайзера Вильгельма в Германии (1911; с 1948 — Научное общество М. Планка). В 1915 в Великобритании утверждено специальное правительство — Департамент научных и промышленных исследований с государственной химической научно-исследовательской лабораторией.
В России научные работы по химии велись в Химической лаборатории при Петербургской АН, в лабораториях университетов [Петербургского, Казанского, Московского, Дерптского (ныне Тартуского), Киевского, Харьковского, Новороссийского (в Одессе)], политехнических институтов (Рижского, Киевского, Петербургского), технологических институтов (Петербургского, Харьковского, Томского), горных институтов (Петербургского, Екатеринославского) и др. технических высших учебных заведений. Во всех этих лабораториях были созданы крупные научные школы и воспитаны высококвалифицированные химики. В дореволюционной России специальных Х. и. не было, хотя на необходимости их создания настаивали передовые учёные (В. И. Вернадский
, Н. С. Курнаков
, Л. А, Чугаев
).
В первые годы Советской власти основаны: институт физико-химического анализа (Петроград, 1918), институт по изучению платины и др. благородных металлов (Петроград, 1918), Радиевый институт (Петроград, 1922; с 1950 носит имя В. Г.