Com a quebra da ideia dos quatro elementos – terra, ar, água e fogo – começou-se a explorar o quebracabeça químico da natureza, estudando a diversidade dos produtos da terra. Decompondo e classificando os produtos naturais, incorporaram os conhecimentos tradicionais e equipamentos, como a retorta ou as vidrarias usadas pelos chamados alquimistas.

No século XVIII, a Europa foi inundada pela flora, fauna e minerais do Novo Mundo. A abundância desses novos materiais animou os laboratórios químicos dos jardins botânicos ou dos museus de história natural. Desses trabalhos surgiram produtos que foram incorporados ao dia a dia, como óleos, tinturas, perfumes, borracha e medicamentos.

O mesmo se deu com os demais elementos aristotélicos: o ar perdeu sua singularidade e passou a ser estudado no plural de acordo com Lavoisier. A água, Lavoisier produziu no laboratório com os experimentos de ignição do hidrogênio no ar. O fogo foi considerado uma forma de energia e não um elemento.

Os químicos transformaram as moléculas, por substituição, adição ou transformação de substâncias criando os produtos, sintéticos. São do final do século XIX e início do século XX os equipamentos que permitiram a explosão da síntese e novas análises, como o cromatógrafo a gás, o espectrômetro de massa e o infravermelho.