La astroquímica es la ciencia que se ocupa del estudio de la composición química de los astros y el material difuso encontrado en el espacio interestelar, normalmente concentrado en grandes nubes moleculares. La astroquímica representa un campo de unión entre las disciplinas de la astrofísica y de la química. La molécula más abundante en el Universo, el hidrógeno (H2) no presenta un momento dipolar eléctrico, por lo que no es fácilmente detectable. En su lugar es mucho más fácil estudiar el material difuso en moléculas como el CO. Los astroquímicos han conseguido identificar cientos de tipos de moléculas algunas tan complejas como aminoácidos o fulerenos. La investigación moderna en astroquímica incluye también el estudio de la formación e interacción de estas moléculas complejas en medios tan poco densos pudiendo tener implicaciones en la comprensión del origen de la vida en la Tierra.
La astroquímica se solapa fuertemente con la astrofísica ya que esta última describe las reacciones nucleares que ocurren en las estrellas enriqueciendo el medio interestelar en elementos pesados.
Es imposible negar la admiración que despierta el espacio y el cosmos en todas las personas. Por esa razón es que ya desde tiempos inmemoriales se le atribuyeron monumentos, dioses provenientes de dicho cosmos, y siempre se le intento estudiar. Así fue, hasta que comenzó a existir los conocimientos de la química, en donde los estudios se profundizaron. Hace ya más de un siglo en que año a año se descubren nuevas cuestiones y elementos que componen el espacio. Así, la ciencia que estudia todas las composiciones químicas y estructuras químicas del espacio lejano se llama Astroquímica.
Como acabamos de comentar, esta rama de la química se ocupa del estudio de todo lo relacionado a esta materia en el mundo del espacio. Así, se estudia e interpreta cómo es que reaccionan los gases y moléculas que allí se encuentran. Puntualmente, basan su estudio en todo tipo de roca y pedazo de materia que provenga de dicho lugar. Esta ciencia está relacionada íntimamente con la astrofísica, las cuales en conjunción analizan por completo todo lo que sucede en los cosmos.