المخلفات الكيميائية أو النفايات الكيميائية هي النفايات المتخلفة عن المواد الكيميائية الضارة (التي تنتجها المصانع الكبيرة بشكل أساسي)، ويتم تصنيف النفايات الكيميائية بموجب لوائح COSHH في المملكة المتحدة، أو قانون المياه النظيفة وقانون حفظ واسرداد الموارد في الولايات المتحدة، تستخدم وكالة حماية البيئة الأمريكية(EPA) و إدارة السلامة والصحة المهنية(OSHA) في الولايات المتحدة، وكذلك سلطات الولاية والسلطات المحلية المواد الكيميائية وتنظيم إفرازها، ويمكن أيضا تصنيف النفايات الكيميائية على أنها نفايات خطرة.
مصافي النفط، بسبب طبيعة أنشطتها في وحدات مختلفة مثل التقطير، وخفض اللزوجة، وتنقية الغاز المسال، والتحويل الحفاز، والأيزوماكس والهدرجة، تنتج مجموعة واسعة من المواد الكيميائية كنفايات لها تأثيرات. وهي خطيرة على البيئة و صحة.