Kjemi blir ofte kalt «den sentrale vitenskap» fordi den fletter sammen andre grener fra naturvitenskapen som astronomi, fysikk, materialteknologi, biologi og geologi. Denne sammenflettingen har blitt formet av underemner innen kjemi som belyser konsepter fra mange naturvitenskapelige grener. Fysikalsk kjemi inkluderer for eksempel prinsipper innen fysikk på atom- og molekylnivå.