Los desechos químicos incluyen tanto los subproductos químicos de las grandes instalaciones de fabricación y los laboratorios, como los disolventes de menor escala y otros productos químicos desechados por los hogares. Puede pertenecer a la clasificación de desechos peligrosos, según la naturaleza de los productos químicos; por ejemplo, los productos químicos como el etanol y el glicerol no requieren procedimientos especiales de eliminación. La legislación sobre salud y seguridad varía a nivel internacional y dicta la forma en que se deben manipular y eliminar estos desechos. En los Estados Unidos, está regulado por la Ley de Conservación y Recuperación de Recursos, así como por la Ley de Agua Limpia; mientras que el Reglamento de Control de Sustancias Peligrosas para la Salud (COSHH) regula los desechos químicos en el Reino Unido.
Si los desechos químicos no se manipulan o eliminan adecuadamente, tanto el medio ambiente como las personas cercanas corren peligro debido a su naturaleza potencialmente corrosiva, tóxica, inflamable o explosiva. El manejo adecuado de estos desechos requiere en primer lugar la separación de los productos químicos que pueden reaccionar entre sí, como las sales de los ácidos, los hipocloritos y los hidróxidos del amoníaco y las sustancias oxidantes de las sustancias combustibles. Una vez que se haya separado correctamente, se debe almacenar de manera segura en tambores, botellas, latas o frascos bien sellados que no se corroan ni se vean afectados por el contenido.
Los servicios especiales de eliminación generalmente son contratados por las instalaciones de fabricación que producen desechos químicos para que se eliminen de una manera que cumpla con las normas de salud y seguridad. Luego se transporta a una instalación de eliminación especial, donde se elimina de acuerdo con su sustancia o sustancias compuestas. La mayoría de los desechos químicos, incluidos los disolventes clorados, se incineran a alta temperatura, mientras que otros se tratan con métodos químicos húmedos. Una vez incinerado o tratado mediante química húmeda, los residuos pueden desecharse de forma segura en un vertedero.
Las repercusiones de la eliminación inadecuada de desechos químicos a menudo reciben un alto nivel de cobertura de los medios, particularmente cuando la planta o instalación de fabricación demuestra negligencia deliberada. Por ejemplo, Hooker Chemical Company de Nueva York eliminó sus desechos en un canal incompleto y cubrió el terreno antes de venderlo por $ 1 dólar estadounidense (USD) a la junta escolar de la ciudad de Niagara Falls. En 1977, los residentes fueron evacuados después de que se detectó una fuga de químicos en el sitio, que en ese momento contaba con una escuela y una subdivisión residencial.