化学与化工学院创建于1959年，是曲阜师范大学最早成立的系科之一。理工兼容，设有化学（师范）、化学工程与工艺、材料化学、制药工程4个本科专业。 1986年开始招收首批物理化学专业硕士研究生，2006年获批化学一级学科硕士学位授权点，此外，学院目前还拥有课程教学论（化学）学硕授权点以及材料与化工、学科教学（化学）两个专硕授权点。2017化学学科进入ESI（基本科学指标数据库）世界排名前1%，2018年成功入选山东省一流学科立项建设。截至2025年初，最新ESI排名为0.23%。

学院高度重视学科平台、专业及课程建设。现拥有3个省级重点实验室、1个省级工程研究中心、3个省级教学中心（基地）、1个省级示范性基层教学组织、5个山东省高等学校青创团队、1个济宁市优秀科技创新团队、1个国家级一流专业、1个省级一流专业、1个山东省名校工程重点建设专业、2个山东省高水平应用型立项建设专业、1门国家级一流本科课程、5门山东省一流本科课程。

学院师资力量雄厚，现有教职工共计129人，其中专任教师107人，含教授25人、副教授69人、山东省“泰山学者”4人、山东省优青6人、博士生导师16人、硕士生导师107人，具有博士学位的教师110人。近五年来，学院教师承担国家级和省部级课题100余项，其中山东省重大科技创新工程项目一项、山东省自然科学基金重大基础研究项目一项。发表包括Nat. Commun., Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc.在内的高水平学术论文近1000篇，申请专利200余项，承担纵向科研经费2700余万元，横向科研经费3000余万元，获批学科建设经费1.1亿元，获厅级以上科研奖励30余项。在基础科学研究和服务地方社会方面均取得了良好的成绩。

学院注重加强本科生基础知识的学习和基本技能的培养，重视提高学生的创新意识、创新能力和综合素质，人才培养质量受到相关高校和科研院所以及其他用人单位的广泛好评。60多年来，学院为社会输送万余名合格毕业生，很多人已成为国内化学领域的领军人物，中国科学院上海生物化学研究所王恩多院士就是化学院的优秀毕业生代表。更有多人获得全国模范教师、山东省特级教师、齐鲁名校长、齐鲁名师等荣誉称号，学生的培养质量赢得了社会的广泛好评。