ترمودینامیک شیمیایی(به انگلیسی: Chemical thermodynamics) شاخه ای از علم ترمودینامیک است که به بررسی روابط متقابل پارامترهای ترمودینامیکی(کار، گرما) در هنگام انجام یک واکنش شیمیایی در خلال قوانین ترمودینامیکی پردازد.[۱]
ترمودینامیک شیمیایی فقط شامل اندازه گیریهای متعدد آزمایشگاهی از ویژگیهای ترمودینامیکی نیست بلکه شامل متدهای ریاضیاتی برای مطالعه پرسشهای شیمیایی و بررسی خودبه خودی بودن واکنش نیز میشود.[۲]