Fotokemija je veja znotraj področja kemije, ki se osredotoča na preučevanje kemičnih reakcij, ki vključujejo svetlobo, bodisi zato, ker svetloba deluje kot katalizator reakcij ali ker reakcije proizvajajo svetlobo. Na bolj podrobni ravni bi lahko rekli, da vključuje preučevanje interakcij med fotoni in molekulami. To področje je zelo interdisciplinarno, ljudi v disciplinah, kot sta biologija in fizika, zanimajo različni vidiki fotokemije.
Fotokemijske reakcije se lahko zgodijo na različne načine. Ko molekule absorbirajo foton, se vzbudijo, kar lahko sproži odziv, kot je izomerizacija, pri kateri se atomi v molekuli prerazporedijo, ali preprosto oddajanje svetlobe ali prekinitev ali kovanje kemičnih vezi. Nekatere kemične reakcije lahko povzročijo tudi oddajanje fotonov, kar je še ena tema v fotokemiji in med norimi znanstveniki, če so žareče čaše v priljubljenih filmih kakršen koli znak.
Poleg preučevanja svetlobe v vidnem spektru fotokemiki gledajo tudi na infrardeča, ultravijolična in druga področja spektra. Emisije iz različnih področij spektra so lahko vključene v zelo različne vrste reakcij, zaradi česar je spektroskopija pomemben del fotokemije. Raziskave običajno potekajo v laboratorijskem okolju, v katerem imajo ljudje dostop do zelo občutljive opreme, ki jo je mogoče uporabiti za opazovanje in izvajanje eksperimentov.
Eden pogostih primerov fotokemije je fotosinteza, tehnika, ki jo uporabljajo rastline za pridobivanje energije iz svetlobe, pri čemer sonce uporablja kot katalizator za kemične reakcije, ki potekajo v rastlini. Bioluminiscenca, še en naravni pojav, je še en odličen primer fotokemije na delu; živali uporabljajo bioluminiscenco za vse, od signaliziranja drugih organizmov, kot se zdi, da kresnice počnejo, do privabljanja plena, kot ga vidimo pri morskih morskih pecih v oceanu. Fotografija se opira tudi na načela fotokemije, od uporabe fotoobčutljivih spojin na filmu, ki reagirajo, ko so izpostavljeni svetlobi, do uporabe stop in fiksatorja v prostoru za razvijanje, da se ustavijo fotoobčutljive reakcije, ki se pojavijo v premazih, uporabljenih na foto papirju. .
Številne visoke šole in univerze študentom na svojih kemijskih oddelkih ponujajo izobraževanje iz fotokemije, nekatere pa imajo celotne oddelke, namenjene študiju fotokemije. Ljudje, ki jih to področje zanima, lahko delajo v najrazličnejših okoljih, odvisno od njihovih interesov in stopnje izobrazbe. Delo fotokemika je zagotovo le redko dolgočasno, zahvaljujoč številnim temam, ki jih je mogoče raziskati.