Kimyasal dezenfeksiyon; dezenfeksiyon yöntemlerinden biri olan kimyasal dezenfeksiyon özellikle ısıya dayanıklı olmayan malzemeler için kullanılmaktadır. Dezenfeksiyon için kullanılan malzemeler, brom, iyot, klor ve hidrojen peroksit gibi malzemelerdir.
Brom, halojen ve sıvı halde bulunur ve kırmızı-kahverengidir. Deri ile temasta yanıklara neden olmaktadır. Sudan birkaç kat ağır olan bu madde, yüzme havuzlarının dezenfeksiyon yöntemleri arasında örnek gösterilebilir.
Klor, dezenfeksiyon sırasında en çok kullanılan maddeler arasında klor yer almaktadır. Klor halojendir ve yaygın olarak kullanılması dezenfeksiyon yönteminin klorlama olarak anılmasına bile neden olmuştur. Önceleri suların dezenfeksiyonunda kullanılan klor, sıvılaştırılmış gaz, kalsiyum hipokloritler ve sodyum halinde de piyasada bulunmaktadır.