O intemperismo químico é o processo pelo qual um material se decompõe em seus elementos componentes por meio da ação de um agente químico. Este tipo de intemperismo requer condições precisas de temperatura e a presença de um fluido quimicamente carregado . As substâncias capazes de causar intemperismo químico incluem água e ácidos.
Existem três tipos de intemperismo químico: oxidação, dissolução e hidrólise. A oxidação é a formação de ferrugem no ferro, causada pelo contato prolongado com a água. A dissolução envolve água ácida e minerais porosos, como calcário e outros minerais moles. Este tipo de intemperismo químico ocorre freqüentemente em lápides, estátuas de pedra e blocos de construção feitos de rochas porosas. O terceiro tipo de intemperismo químico é chamado de hidrólise. Assim como a dissolução, a hidrólise envolve a interação de água ácida e minerais.
Vários fatores secundários também promovem o intemperismo químico. Minerais com partículas pequenas são muito mais suscetíveis a esse tipo de intemperismo do que aqueles com partículas grandes. O clima ambiente e a passagem do tempo também influenciam o escopo e a extensão do intemperismo químico. Organismos naturais, como bactérias, algas e fungos, são catalisadores importantes neste tipo de intemperismo. Aqueles que produzem ácido como subproduto digestivo têm um impacto particularmente grande no processo.