因化学物质对食品的污染造成的食品质量安全问题为食品的化学性污染。目前危害最严重的是化学农药、有害金属、多环芳烃类如苯并（a）芘、N-亚硝基化合物等化学污染物，滥用食品加工工具、食品容器、食品添加剂、植物生长促进剂等也是引起食品化学污染的重要因素。
常见的食品的化学性污染有农药的污染和工业有害物质的污染。目前世界各国的化学农药品种约1400多个，作为基本品种使用的有40种左右，按其用途可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、粮食熏蒸剂等；按其化学成分为有机氯、有机磷、有机氟、有机氮、有机硫、有机砷、有机汞、氨基甲酸酯类等。另外还有氯化苦、磷化锌等粮食熏蒸剂。农药除了可造成人体的急性中毒外，绝大多数会对人体产生慢性危害，并且都是通过污染食品的形式造成。农药污染食品的主要途径有以下几种：一是为防治农作物病虫害使用农药，喷洒作物而直接污染食用作物；二是植物根部吸收；三是空中随雨水降落；四是食物链富集；五是运输贮存中混放。几种常用的、容易对食品造成污染的农药品种有有机氯农药、有机磷农药、有机汞农药、氨基甲酸酯类农药等。
随着现代工业技术的发展，工业有害物质及其他化学物质对食品的污染也越来越引起人们的重视。工业有害物质及其他化学物质主要指金属毒物（如有甲基汞、镉、铅、砷、N-亚销基化合物、多环芳族化合物）等。工业有害物质污染食品的途径主要有环境污染，食品容器、包装材料和生产设备、工具的污染，食品运输过程的污染等。