Хімія высокіх энергій — раздзел фізічнай хіміі, які апісвае хімічныя і фізіка-хімічныя працэсы (кінетыку і механізмы рэакцый), якія праяўляюцца ў рэчыве пры ўздзеянні нецеплавымі энергетычнымі агентамі — іанізавальным выпраменьваннем, святлом, плазмай, ультрагукам, механічным ударам (выбухам) і інш., дзе прымаюць удзел хуткія, узбуджаныя або іанізаваных часціцы, энергія якіх часта перавышае энергію хімічных сувязей.
Тэрмін быў уведзены ў пачатку 1960-х гадоў у СССР. Агульнай характарыстыкай працэсаў, якія вывучае хімія высокіх энергій, з’яўляецца ўтварэнне часціц высокай энергіі ў канцэнтрацыях, якія моцна адрозніваюцца ад раўнаважных. Вылучаюць наступныя асноўныя раздзелы хіміі высокіх энергій:
Да вобласці вывучэння хіміі высокіх энергій таксама адносяцца некаторыя праблемы ядзернай хіміі і механахіміі. Акрамя таго, навука таксама вывучае хімічныя рэакцыі ў пучках хуткіх часціц (атамаў, іонаў і малекул).