高師大化學系於民國五十九年八月為配合全國教育政策及中等學校化學科教師之急切需要，奉准成立，系址創設於蘭苑西隅，於六十四年八月喬遷理化大樓；九十三年九月依學校政策指示，搬遷至燕巢校區。本系日間部首屆學生於六十三年結業，分發全國各中等學校實習；本系於八十五年八月成立化學研究所碩士班。

為提供中等教師及社會人士在職進修機會，於六十三年度奉准增設夜間部，六十九年夏，依照新頒師範教育法規定，停招夜間部，改招教師在職進修班，該班已於七十二年停招。自八十六學年度起分別開辦中等學校教師碩士(四十)學分暑期進修班(於90學年度停辦)及推廣教育夜間學士學位班(五年制，於90學年度停辦)。自八十八學年度起開辦中等學校教師在職進修教學碩士學位班(自91學年度起改為僅開辦暑期班並採隔年招生方式開班)。自九十學年度起開辦回流教育學士學位班(四年制)。

本著本系兩大目標︰(一)培養中等學校優良化學師資；(二)造就化學學術研究人才，全體師生共同參與，積極推展提昇系務工作，發展科學實驗教育，濃化學術研究風氣，充實教學與研究設備，改善學習環境，以提高教學品質，達成本系之教學及研究目標。