Vihreä kemia on peruskemia, jonka filosofia on, että tutkimuksen, menetelmien ja opintojen lopputulosten tulee olla mahdollisimman ekologisesti järkeviä. Tällä alalla tarkastellaan luonnonvarojen säilyttämistä, ympäristövaikutuksia ja ekologisten ongelmien ehkäisemistä. Tätä ei pidä sekoittaa ympäristökemiaan, joka on luonnon ympäristön kemiallinen tutkimus. Vihreän kemian esimerkkejä löytyy lähes kaikentyyppisestä kemiasta, mukaan lukien orgaaninen, epäorgaaninen, biokemia ja fysikaalinen kemia.
Vihreän kemian tutkimuksen 12 periaatetta ovat kehittäneet Paul Anastas ja John C. Warner vuonna 1998. Nämä periaatteet on suunniteltu tarjoamaan eettinen ja moraalinen kompassi, jonka kanssa vihreiden kemistien tulisi työskennellä. Nämä periaatteet korostavat uusiutuvien luonnonvarojen käyttöä vihreän kemian tutkimuksessa sekä vaarallisten tuotteiden ja sivutuotteiden minimointia. Korostetaan myös turvallisuuden ja kestävyyden lisäämistä sekä laboratorioympäristössä että koko maailmassa.
Vaikka periaatteet ovat luonteeltaan melko teknisiä, jotkin vihreän kemian esimerkit, jotka ovat syntyneet näiden periaatteiden käytöstä, sisältävät edistystä kestävän maatalouden ja biodieselpolttoaineiden alalla sekä uusien tapojen kehittämistä kuluttajatuotteiden valmistamiseksi. Yksi esimerkki on muutos tarttumattoman Teflon®-pinnoitteen valmistuksessa, jota käytetään yleisesti kotitalouksien astioissa. Teflon® valmistetaan perinteisesti vedessä tarvittavan kemiallisen reaktion aikaansaamiseksi. Vihreän kemian avulla havaittiin, että hiilidioksidi toimii paljon paremmin tarttumattoman pinnoitteen luomiseksi ja jättää prosessista vain vähän tai ei lainkaan jätettä.
Vihreä orgaaninen kemia tai hiilipohjaisten organismien tutkimus ekologisesti ystävällisellä tavalla on johtanut ympäristöystävällisempiin maatalousprosesseihin. Torjunta -aineet, jotka ovat myrkyllisiä sekä niitä kohtaaville bugeille että eläimille tai ihmisille, jotka joutuvat kosketuksiin niiden kanssa, lopetetaan asteittain, ja ne korvataan kemiallisesti tai biologisesti muutetuilla kasveilla, jotka ovat vastustuskykyisiä joillekin tuholaisille. Myös turvallisempia torjunta -aineita kehitetään Green Chemistry -nimisen tieteellisen lehden mukaan.
Green Chemistry ei ole ainoa laatuaan. Useita muita lehtiä, jotka keskittyvät ympäristöystävälliseen tieteeseen, julkaistaan. Vaikka jotkut näistä lehdistä ovat tutkijoille suunnattuja julkaisuja, toiset ovat kuluttajaystävällisiä, jolloin ihmiset, joilla on vähän tai ei lainkaan teknistä tietämystä, voivat oppia vihreän tieteen kehityksestä.