Η υγρή χημεία είναι ένας όρος που αντιπροσωπεύει μια σειρά από επιστημονικές τεχνικές που περιλαμβάνουν άμεσο πειραματισμό με υγρά. Επειδή είναι ένας ευρύς όρος του κλάδου, ο ακριβής ορισμός μπορεί να διαφέρει από επιχείρηση σε επιχείρηση. Ένας γενικός κανόνας που μπορεί να εφαρμοστεί είναι ότι εάν περιλαμβάνει έναν επιστήμονα που εργάζεται με υγρά με το χέρι και παρατηρεί φυσικά τα αποτελέσματα του πειράματος, είναι υγρή χημεία. Η χρήση της ρομποτικής στο εργαστήριο, ωστόσο, αμφισβήτησε ακόμη και αυτόν τον ορισμό σε κάποιο βαθμό.
Αυτός ο τύπος χημείας περιλαμβάνει βασικές τεχνικές πειραματισμού όπως μέτρηση, ανάμειξη και ζύγιση χημικών ουσιών, καθώς και δοκιμή συγκέντρωσης, αγωγιμότητας, πυκνότητας, pH, ειδικού βάρους, θερμοκρασίας, ιξώδους και άλλες πτυχές των υγρών. Οι αναλυτικές τεχνικές στην υγρή χημεία έχουν συνήθως ποιοτικό χαρακτήρα, πράγμα που σημαίνει ότι προσπαθούν να προσδιορίσουν την παρουσία μιας συγκεκριμένης χημικής ουσίας και όχι την ακριβή ποσότητα. Ωστόσο, χρησιμοποιούνται ορισμένες ποσοτικές τεχνικές και περιλαμβάνουν βαρυμετρική (ζύγιση) και ογκομετρική ανάλυση (μέτρηση).
Η χημεία πάγκου χρησιμοποιείται μερικές φορές ως συνώνυμο της υγρής χημείας. Οι όροι διαφέρουν με δύο βασικούς τρόπους: πρώτον, η χημεία πάγκου μπορεί να περιλαμβάνει ξηρές χημικές ουσίες, ενώ η υγρή χημεία περιλαμβάνει πάντα τουλάχιστον μία ουσία στην υγρή φάση. Δεύτερον, η υγρή χημεία περιλαμβάνει μερικές φορές εξοπλισμό υψηλής τεχνολογίας, ενώ η χημεία πάγκου περιλαμβάνει μόνο τεχνικές που χρησιμοποιούν απλές συσκευές σύμφωνα με το πνεύμα της κλασικής χημείας. Και οι δύο τύποι χημείας, ωστόσο, μοιράζονται πολλές από τις ίδιες τεχνικές και εξοπλισμό.
Το Phoenix Mars Lander της NASA είχε ένα εργαστήριο υγρής χημείας όταν προσγειώθηκε στον κόκκινο πλανήτη το 2008. Ως ένα από τα πειράματά του, το Phoenix μάζεψε μικρές ποσότητες χώματος και στη συνέχεια διέλυσε τα δείγματα σε νερό. Στη συνέχεια, τα εδαφικά διαλύματα δοκιμάστηκαν σε διάφορες πτυχές, όπως η αγωγιμότητα, το pH και το δυναμικό οξειδοαναγωγής. Τα όργανα δοκιμάστηκαν επίσης για την παρουσία ανιόντων βρωμιδίου, άνθρακα, ανιόντων χλωρίου, κατιόντων μαγνησίου, οξυγόνου, κατιόντων νατρίου και θειικών ανιόντων.