化学防治是利用化学药剂等化学手段来防治植物病害，是控制植物病害的一种强有力的方法，是IPM的重要组成部分，其最主要的方法是施用化学农药。
化学农药在第二次世界大战期间得到了突破性进展。化学防治的主要作用是保护和治疗植物、增强植物的免疫能力和钝化病原物，即或杀灭病原物，或抑制病原物侵染和扩展，或治疗受侵染的组织，或增强植物抗病性。但是，现实中人们在利用化学防治方法时，一般强调彻底灭杀病原物，把重点放在解决已经危害的病害上，这是策略上的一种失误。它忽略了寄主种群、环境、微生物种群和人为因素以及它们之间的互作，而事实上要实现病害防治生态经济最高效益的目标，这些都是必须考虑的因子。加上化学防治具有防治速度快、范围广、成本低和便于使用等优点，因此实践中人们往往忽视栽培防治等方法，不求防患于未然，宁愿见病才治，大量依靠药剂防治。化学防治对暴发性生物灾害的减免作用是其他措施不可比拟的。但其引起的生态、环境和经济问题十分严重。目前全世界年农药使用量近200万t，我国每年需要33.4万～80万吨化学农药防治农业病虫草害，每年用药面积超过1.7亿hm2，仅次于美国，并跃居世界第二位，而且高毒、高残留农药占约500t，导致化学农药综合症加重。化学农药虽能快速有效地达到防治病害的目的，但是，随着化学农药的长期和大量使用而引起病原产生抗药性（Resistance），造成病虫害再猖獗（Resurgence）或新种群的大发生，污染农作物产品及环境残毒（Residue）等一系列问题，通称为化学农药综合症，又称为3R。据统计，随着化学农药的长期和大量使用，目前已经有150多种病原、100多种杂草和500多种害虫对化学农药产生了抗性。另外，由于在喷洒的农药中，真正对病虫起到防治作用的农药仅占喷施量的0.1%，其余99.9%的农药都挥发到大气或淋溶流失到土壤和水域中或残留于作物中造成污染。
我国目前的现状：①全国农田受不同程度污染面积达2000万hm2，占耕地面积的1/5，减产粮食100亿kg以上，经济损失150亿元以上。②食用农药残留超标的农作物产品直接影响了人类健康。农药残留包括农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质。一些农药一旦进入食物链，很难消除。使用农药后，直接残存在环境、生物体内和土壤中，例如残存于谷物、蔬菜、果品、畜产品、水产品中以及土壤和水体中。农药从土壤、水、植物表面挥发，间接进入大气，随风飘移，对大气环境造成污染。全世界每年约有200万人因使用化学农药而中毒，其中大约有4万人死亡，农药中毒事件每年发生5万～7万起。③农药残留威胁着整个生态系统，对生物多样性产生影响，对非靶标生物的直接危害，使病虫害防治更加复杂和困难。我国农产品出口中因农药残留超标所造成的损失达70多亿美元。目前欧盟禁止使用的农药中涉及我国生产与使用的有70多种。
鉴于此，有人过分地贬低化学防治，希望完全摒弃化学防治，而提出以生物防治等来完全替代化学防治。但是，现实并非如此，生物农药尚不能取代化学农药的地位，未来70%～80%的农药市场仍将由创新化学农药控制。在长期的发展过程中，化学农药已经成为植物病害防治过程中一种较为有效的防治方法，而且随着科学技术的发展，化学农药的生产技术和使用技术已经取得长足的发展，正朝着低用量、低毒性、高效率的方向发展，再加上化学农药本身高效、快速、容易使用等特点，化学农药的地位在很长一段时间内不可能被完全取代。农业措施、抗病育种、生物防治等非化学防治方法不能很好地解决全部病害，相反在很多病害面前变得束手无策，不仅无法挽回因病害造成的损失，而且还带来了技术和经济上的负担，甚至还有可能导致一些意想不到的生态问题。化学防治在今后相当长的时间内都有可能是综合治理中不可或缺的措施，我们务必在研究和应用中重视它与其他方法的利弊互补和相辅相成，同时还要注意以生态学、经济学和综合治理的思想来指导化学防治。
