Kemia koki mullistuksen 1800-luvulla kun alkuaineiden käsitteet keksittiin ja kemiallisten yhdisteiden syntymekanismit löydettiin. Kemian kehittyessä se vaikutti suoraan lääketieteeseen.

Kemia alkoi erkaantua fysiikasta omaksi alakeen tieteessä. Atomiteorian, että kaikki koostuu atokeista, julkaisi John Dalton vuonna 1808. Tämä teoria sai kuitenkin tunnustusta vasta vuosisadan loppupuolella joilloi se hyväksyttiin yleisesti. Kemialliset merkit suunnitteli Jöns Jakob Berzelius. Jaksollisen järjestelmän kaavaili Lothar Meyer 1860-luvun lopussa. Tärkeinpänä pidetty modernin kemian saavutus on Karlsruhen kongressi, jossa Stanislao Cannizarro todisti Avogadron lain paikkaansapitävyyden.

Kemian apu lääketieteessä miahdollisti solujen tutkimisen tarkemmin, bakteereista ja viruksista opittiin enemmän sekä niihin saatettiin keksiä lääkkeitä. Siihen aikaan vakavat epidemiat, kuten kolera, saatettiin ehkäistä tai parantaa kokonaan. Kaikki sairaudet vähenivät kun saatettiin tutkia sairautta ja keksiä siihen sopiva lääke. Eetteri huomattiin erittäin käteväksi puudutusaineeksi kirurgisissa toimenpiteissä.



Kemiassa otettiin käyttöön systemaattinen luokittelu, luotiin alkuaineiden käsitteet ja löydettiin kemiallisten yhdisteiden syntymekanismi. Fysiologiassa tutkittiin solun rakennetta. Lääketieteessä suurin yksittäinen edistysaskel tehtiin, kun Louis Pasteur (1822-95) ja Robert Koch (1843-1910) saivat selville, että bakteerit ja virukset aiheuttavat tartuntaa ja siten tiettyjä sairauksia. Sen ansiosta pystyttiin kehittämään vastustuskyky yli 20 kohtalokkaaseen sairauteen. Nyt pystyttiin ehkäisemään vakavat epidemiat, kuten kolera, joka pelkästään Lontoossa surmasi vuonna 1849 16 000 ihmistä. Kirurgiassa otettiin eetteri käyttöön puudutusaineena (1849). 1860-luvulla käyttöön otetut antiseptiset aineet vähensivät kuolemanvaaraa, jonka leikkauksen jälkeinen tulehdusriski aiheutti. Myös röntgensäteet ja veriryhmämääritelmät tulivat lääketieteen palvelukseen vuosisadan vaihteessa.

Kemia alkoi erottua fysiikasta omaksi tieteenalakseen 1800-luvulla. John Dalton julkaisi vuonna 1808 atomiteoriansa. Teoria hyväksyttiin yleisesti vasta vuosisadan loppupuolella. Vuonna 1813 Jöns Jakob Berzelius otti käyttöön nykyisen kaltaiset kemialliset merkit. Dimitri Mendeleev ja Lothar Meyer kehittivät jaksollisen järjestelmän lähes samanaikaisesti 1860-luvun lopussa. Kemiassa löydettiin radioaktiivisuus.