化學毒物是在一定條件下，以較小劑量進入生物體後，能與生物體之間發生化學作用並導致生物體器官組織功能和(或)形態結構損害性變化的化學物質。這些物質可以是固體、液體和氣體，與機體接觸或進入機體後，能與機體相互作用，發生物理化學或生物化學反應，引起機體功能或器質性的損害，嚴重的甚至危及生命。
化學毒物的分類可以根據其存在形態、化學構成和用途進行。例如，生產性毒物是指生產過程中使用、生產、並能引起人體損害的化學物質。按存在形態，生產性毒物可以分爲固態、液態、氣體、蒸氣、霧、煙和氣溶膠等。按化學構成，可以分爲金屬與類金屬、有機化合物和高分子化合物有關單體等。按用途，可以分爲有機溶劑、農藥和化工原料等。
一種物質只有達到中毒劑量時，纔是毒物。習慣將中毒劑量低、危害性大的物質稱爲毒物。根據毒物來源和用途，一般分爲工業性毒物、農業性毒物、日常生活毒物、植物性毒物、動物性毒物等。前三類通常經化學手段獲得，又統稱爲化學性毒物。