广义上讲，包括了以植物为中心的有机体通过化学物质与周围一切有机体的相互作用。这种化学物质主要是植物的次生代谢物质，被称为化感物质（allelochemical），通常包括酚酸、苯羧酸、异羟肟酸、脂肪酸、萜烯及吲哚等。化感物质对植物、微生物、动物都有作用，它们可以对周围有机体产生有益的或有害的影响。有害的化感作用是植物抵御草食性动物啃食的重要的手段。一些生物因素（营养物质的获取）和非生物因素（温度或pH值的改变）都可以影响化感物质的产生。

化感作用最早由奥地利植物学家H.莫利希^[注]在1937年提出，认为化感作用是植物通过生物化学关系抑制相邻植物的生长。1971年将化感物质定义为与周围有机体互相作用的化学物质。1996年，国际化感学会正式将化感作用定义为由植物、藻类、细菌及真菌产生的次生代谢物影响农业和生物系统的生长发育的所有过程。

化感作用是植物、藻类、真菌以及细菌的重要的特征，是植物群落中确定物种分布和数量的重要因素，也是一些植物具有攻击性的重要的原因。植物为争夺资源而与周围个体发生的竞争，如果没有化学物质的参与，就不是化感作用，而是资源竞争。但这两者可以相互合作，提高植物个体在植物种群中的生存率。

化感作用在农业上得到了广泛的应用。大量研究的关注度都集中在野草对农作物、农作物对野草、作物对作物的相互影响上。同时，进一步研究集中在如何使用化感物质调控作物生长及在自然条件下去除杂草，促进可持续性农业的发展。所以，一大批化感物质被大规模生产并商业化应用。例如，商业化产品甲基磺草酮（mesotrione）不仅可以控制谷类作物中杂草，同时还能去除草坪中的阔叶杂草。水稻中也有很强烈的化感特性，并且这种特性的强弱与品种相关。粳稻要比籼稻，以及粳稻和籼稻的杂交稻具有更强的化感作用，并且这种能自然去除杂草的化感作用由数量性状遗传控制。水稻与稗草之间的化感作用就是典型的例子，水稻通过增加化感物质（例如酚酸、黄酮、异黄酮等）的量来响应稗草的胁迫。

化感作用在林业上也发挥着重要的作用，能影响植被的构成，调控影响森林再生的模式。例如，黑胡桃产生化感物质胡桃醌，能极大影响周围一些树木的生长；某些桉树的落叶和根的分泌液能抑制土壤中的特定微生物及一些植物种类；臭椿树的根能产生化感物质，从而抑制很多植物的生长。入侵植物可以通过化感作用来抑制本土植物的生长，从而获得自身的成功繁衍。例如，北美温带森林中的入侵树种药用蒜芥（garlic mustard）通过分泌化感物质，干扰了原生树种根与土壤中菌根真菌（mycorrhizal fungi）的共生，抑制了原生树种的生长。

植物化感作用也能影响微生物。例如，藜草、油莎豆和向日葵的提取物不仅直接影响大豆种子的萌发和幼苗的生长，同时还极大降低了根瘤菌的结瘤过程。桉树中含酚的提取物不仅抑制了木豆种子的萌发和生长，还降低了根瘤中固氮酶的活性。

因此在农业生产中，利用植物化感作用将不同的2种作物进行间作，可以有效除去野草，增加土壤营养并达到增产的目的。例如，大豆和玉米间作可以抑制50%～66%的杂草并显著提高产量；花生和棉花间作可以有效去除杂草，提高氮肥的利用率。