Märkä kemia on termi, joka edustaa useita tieteellisiä tekniikoita, joihin liittyy suora kokeilu nesteiden kanssa. Koska se on laaja alan termi, tarkka määritelmä voi vaihdella liiketoiminnasta toiseen. Yleinen sääntö, jota voidaan soveltaa, on se, että jos siihen liittyy tutkija, joka työskentelee nesteiden kanssa käsin ja tarkkailee fyysisesti kokeen tuloksia, kyseessä on märkä kemia. Robotiikan käyttö laboratoriossa on kuitenkin jossain määrin kyseenalaistanut tämän määritelmän.
Tämäntyyppinen kemia sisältää peruskokeilutekniikoita, kuten kemikaalien mittaamista, sekoittamista ja punnitsemista, sekä nesteiden pitoisuuden, johtavuuden, tiheyden, pH: n, ominaispainon, lämpötilan, viskositeetin ja muiden näkökohtien testaamista. Märkäkemian analyysitekniikat ovat yleensä laadullisia, mikä tarkoittaa, että niillä yritetään määrittää tietyn kemikaalin läsnäolo tarkan määrän sijasta. Joitakin kvantitatiivisia tekniikoita kuitenkin käytetään, ja niihin kuuluvat gravimetria (punnitus) ja tilavuusanalyysi (mittaus).
Penkikemiaa käytetään joskus synonyyminä märkäkemialle. Termit eroavat kahdella ensisijaisella tavalla: ensinnäkin penkki -kemia voi sisältää kuivakemikaaleja, kun taas märkä kemia sisältää aina vähintään yhden nestefaasissa olevan aineen; toiseksi märkä kemia sisältää joskus korkean teknologian laitteita, kun taas penkinkemia sisältää vain tekniikoita, joissa käytetään yksinkertaisia laitteita klassisen kemian hengen mukaisesti. Molemmilla kemian tyypeillä on kuitenkin monia samoja tekniikoita ja laitteita.
NASAn Phoenix Mars Landerilla oli märkä kemialaboratorio kyydissä, kun se laskeutui punaiselle planeetalle vuonna 2008. Yhtenä kokeistaan Phoenix otti pieniä määriä maaperää ja liuotti näytteet veteen. Maaperäliuoksissa testattiin sitten erilaisia näkökohtia, mukaan lukien johtavuus, pH ja redoksipotentiaali. Instrumentit testasivat myös bromidianionien, hiilen, kloridianionien, magnesiumkationien, hapen, natriumkationien ja sulfaattianionien esiintymisen.