Chimia computațională este o ramură a chimiei care utilizează informatica pentru a ajuta la rezolvarea problemelor chimice. Aceste programe calculează structurile și proprietățile moleculelor și ale solidelor. În mod normal, chimia computațională completează informațiile obținute prin experimente chimice. Ea poate prezice fenomene chimice care nu au fost încă observate. Ea este utilizată pe scară largă în proiectarea de noi medicamente și materiale.
Chimia computațională poate prezice structura (adică pozițiile preconizate ale atomilor moleculei), energiile absolute și relative (de interacțiune), distribuțiile sarcinilor electronice, dipolii și momentele multipolare superioare, frecvențele de vibrație, reactivitatea sau alte cantități spectroscopice și secțiunile transversale pentru coliziunea cu alte particule.
Chimia computațională analizează atât sistemele statice, cât și cele dinamice. În toate cazurile, pe măsură ce dimensiunea sistemului studiat crește, crește și timpul de lucru al computerului și alte resurse (cum ar fi memoria și spațiul pe disc) utilizate. Sistemul respectiv poate fi o singură moleculă, un grup de molecule sau un solid. Metodele de chimie computațională variază de la foarte precise la foarte aproximative. Metodele foarte precise sunt, de obicei, fezabile doar pentru sisteme mici.
