Hóa chất xử lý nước thải là tên gọi chung cho một tập hợp gồm các loại hóa chất có khả năng khử sạch các chất độc hại có trong nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp trước khi thải chúng ra ngoài môi trường.
Khi sử dụng, các loại hóa chất này sẽ phản ứng với các chất độc hại hay dầu mỡ,… trong nước thải và chuyển thành các chất cặn bã có thể lọc, những chất khí có thể bay đi, để tạo ra nguồn nước an toàn trước khi ra môi trường bên ngoài, bảo đảm an toàn cho con người và hệ sinh thái xung quanh.