Kimia teori atau theoritical chemistry adalah cabang ilmu kimia yang berhubungan dengan ilmu fisika yang mempelajari and memprediksi fenomenakimia. Meski tidak seluruhnya tepat, kimia teori sering disamakan dengan kimia kuantum. Secara struktural, kimia teori masih dibagi-bagi lagi menjadi beberapa cabang keilmuan seperti:
Berbeda dengan mekanika kuantum, perhitungan pada mekanika molekul lebih menekankan pada mekanika klasik.
Kimia teori memiliki peran penting pada ilmu kimia secara keseluruhan sehingga tidak jarang, kimia teori juga digunakan sebagai prinsip dasar ilmu kimia lain seperti: kimia analitik, biokimia, kimia anorganik, dan kimia organik.
