化学回收是用化学手段将废塑料变成有用成分加以利用的塑料回收法。化学回收在原理上并不新颖，很久以前就对高分子化合物的化学分解和解聚展开了研究，例如对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA）和聚甲醛（CPOM)的热解聚以及尼龙(PA)和聚对苯二甲酸乙二酯（PET）等缩聚型高分子的解聚反应研究。这些塑料中有些己在工厂中用化学的方法作为工序内的回收法加以利用，对提高产品收率起着重要作用。

化学回收是用化学手段将废塑料变成有用成分加以利用的塑料回收法，大致上可分为热分解（热解）和解聚成单体两种。通过热分解回收气体和油用作化学原料或燃料的方法（热解技术）又可分为隔绝空气状态下的热解和在氢气氛围下的热解（水合）法。解聚再生单体的方法（解聚技术）按使用的催化剂或溶剂可分为水解、醇解、乙二醇解等解聚法。