Hóa chất xử lý nước thải là các hợp chất hóa học hoặc hỗn hợp được sử dụng trong quy trình xử lý nước thải nhằm loại bỏ hoặc giảm thiểu các chất ô nhiễm, chất rắn lơ lửng, vi sinh vật gây hại, và các chất độc hại khác có trong nước thải.