Um gradiente químico é um gradiente de concentração que mostra uma mudança lenta ou gradual na densidade molecular. É um conceito em matemática usado para medir a mudança de uma função escalar em uma distância definida.
As partículas ativas quase sempre se movem de áreas com altas concentrações para áreas com baixas concentrações. Quando uma alta concentração de partículas é separada e se afasta de uma área com alta concentração, um gradiente químico é criado. Gradientes químicos não devem ser confundidos com gradientes elétricos. Gradientes elétricos são formados apenas quando há uma separação de duas moléculas com cargas opostas.