Kemične surovine lahko razdelimo v eno od treh širokih kategorij, ki jih uporabljajo številne industrije po vsem svetu. Najbolj osnovne med vrstami razpoložljivih surovin so surove spojine, pridobljene v nečisti obliki iz narave, ki vključujejo proizvode kratkoročnega biološkega izvora, kot so les iz gozdarske industrije, nahajališča mineralov in nafta. Takojšen stranski produkt rafiniranja nekaterih od teh materialov nastane še en širok nabor kemičnih surovin, znanih kot industrijski minerali. To vključuje spojine, kot so glina, kremen in boksitna ruda, kjer so kemikalije na tej stopnji rafiniranja običajno 85- do 98-odstotne čiste. Naslednja široko uporabljena skupina kemičnih surovin zajema anorganske spojine s čistostjo od 98 % do 99.9 %, na primer prečiščeni kovinski oksidi, kot je železov oksid, in sintetične kemikalije, kot so natrijev hidroksid, NaOH, ki se uporabljajo kot katalizatorji in reagenti za industrijsko uporabo. procesov.
Najpogosteje dostopna in pridelana kemična surovina, ki jo narava redno dopolnjuje, je celuloza, ki ji sledi lignin. Obe spojini skupaj tvorita večino celične strukture v rastlinskih celičnih stenah in olesenelih delih dreves. Poleg uporabe celuloze in lignina za izdelavo surovin, kot je les za zgradbe ali za izdelavo papirja, so spojine bistvene tudi za proizvodnjo biogoriv, kot vezivo v lepilih in za številne druge izdelke. Kot predhodna kemična surovina za mnoge od teh komercialnih izdelkov se celuloza in lignin izdelujeta v papir ali lesno celulozo, po ocenah pa se je od leta 2000 vsako leto po vsem svetu proizvedlo več kot 334,000,000 metričnih ton celuloze. Največja količina tega, 131,000,000 ton, nastane iz dreves, drugi viri pa vključujejo recikliran papir in odpadke iz različnih vrst vlaknastih rastlin.
Najpogosteje uporabljene industrijske surovine vključujejo kremen, ki lahko obstaja kot minerali drage kakovosti, kot sta jaspis in oniks, ali navaden pesek, ki se uporablja za izdelavo steklenih in silicijevih mikroprocesorjev. Nafta je še ena industrijska surovina, ki se rafinira v široko paleto prečiščenih ogljikovodikovih goriv in na stotine različnih vrst plastike. Med industrijskimi surovinami na mineralni osnovi, po katerih industrija zelo povprašuje, so tiste, ki vsebujejo kovine, kot so svinec, železo in baker. Druge zelo pomembne kemične surovine za industrijo vključujejo apnenec, ki se uporablja za proizvodnjo cementa in betona, ter kaolin, aluminosilikatni mineral, ki se uporablja za izdelavo vsega od steklenih vlaken do keramike in barv.
Industrijske kemikalije so najbolj rafinirane kemične surovine, saj so skoraj v celoti sestavljene iz aktivne spojine. Ti segajo v širokem spektru od etilena, ki se uporablja za proizvodnjo plastike, do amoniaka, ki se uporablja kot gnojilo in topilo. Žveplova kislina, natrijev karbonat in kemični elementi, kot je klor, so tudi kemične surovine, potrebne za številne proizvodne procese. Drugi kemični elementi, ki so bistveni za industrijo 21. stoletja, vključujejo dušik in kisik, ki se uporabljata za nadzor drugih kemičnih reakcij ali njihovo pospeševanje z oksidacijo.