因化學物質對食品的污染造成的食品質量安全問題為食品的化學性污染。目前危害最嚴重的是化學農藥、有害金屬、多環芳烴類如苯并（a）芘、N-亞硝基化合物等化學污染物，濫用食品加工工具、食品容器、食品添加劑、植物生長促進劑等也是引起食品化學污染的重要因素。
常見的食品的化學性污染有農藥的污染和工業有害物質的污染。目前世界各國的化學農藥品種約1400多個，作為基本品種使用的有40種左右，按其用途可分為殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長調節劑、糧食熏蒸劑等；按其化學成分為有機氯、有機磷、有機氟、有機氮、有機硫、有機砷、有機汞、氨基甲酸酯類等。另外還有氯化苦、磷化鋅等糧食熏蒸劑。農藥除了可造成人體的急性中毒外，絕大多數會對人體產生慢性危害，并且都是通過污染食品的形式造成。農藥污染食品的主要途徑有以下幾種：一是為防治農作物病蟲害使用農藥，噴灑作物而直接污染食用作物；二是植物根部吸收；三是空中隨雨水降落；四是食物鏈富集；五是運輸貯存中混放。幾種常用的、容易對食品造成污染的農藥品種有有機氯農藥、有機磷農藥、有機汞農藥、氨基甲酸酯類農藥等。
    隨著現代工業技術的發展，工業有害物質及其他化學物質對食品的污染也越來越引起人們的重視。工業有害物質及其他化學物質主要指金屬毒物（如有甲基汞、鎘、鉛、砷、N-亞銷基化合物、多環芳族化合物）等。工業有害物質污染食品的途徑主要有環境污染，食品容器、包裝材料和生產設備、工具的污染，食品運輸過程的污染等。