林产化学领域的发展起源于18世纪下半叶。1786年，瑞典化学家C.W.谢勒（Carl Wilhelm Scheele，1742～1786）分离出没食子酸。1796年，法国的A.塞甘（Armand Seguin，1767～1835）发明使用槲树皮浸提液代替树皮粉来鞣皮，第一次把能够鞣成皮革的物质叫作“单宁”。1810年，法国的M.E.谢弗勒尔（M.E.Chevreul，1776～1889）从两种木材中分离出两个结晶的黄酮体化合物。1838年，法国化学家A.帕扬（Anselme Payen，1795～1871）先用硝酸和氢氧化钠交替处理木材，再依次用水、乙醇和乙醚进行抽提获得絮状物，并于1839年将该絮状物命名为“纤维素”。1929年，中国林学家、教育家梁希在浙江大学和国立中央大学（今南京大学）创立森林化学实验室，首次在中国提出森林化学这个名称，森林化学被视为现代林产化学学科的前身。20世纪40年代，森林化学在梁希的倡导下成形，主要研究内容有树木特殊成分（如淀粉、糖、油脂、蜡、树脂、精油、单宁等植物资源）的化学成分、化学加工制造及应用、木材热分解（木材炭化）、木材造纸、纤维素衍生物利用、木材糖化、酒精、饲料制造等。50年代，美国和日本林化化学工业以木材制浆为主，没有专门设立林产化学类专业，所有的教学研究都隶属于材料专业；苏联设有林产化学加工专业。1952年7月，中国高等学校进行院系调整，原国立中央大学森林系和金陵大学森林系合并建立了南京林学院（今南京林业大学），成为最早从事林产化学研究的高校。1960年，以北京中国林科院森林工业研究所的林产化学研究室和森工部上海林产化学试验室为基础，在南京成立了中国第一个专门从事林产化学研究的机构——林产化学工业研究所。此外，东北林学院（今东北林业大学）、北京林学院（今北京林业大学）、中南林学院和福建林学院都设置有相应专业。1961年创办《林化科技参考资料》（今《生物质化学工程》）。1979年成立中国林产化学化工学会和林产化学工业科技情报中心站。1981年开始出版专业刊物《林产化学与工业》。

现代林产化学的研究内容主要包括：

主要研究树木分泌物（松脂、生漆、天然橡胶、紫胶、枫香等天然树脂）化学加工与开发利用，其中关于松脂及其产品松香、松节油的化学组成、性质、加工及深加工理论和生产技术的研究是树木分泌物化学的重要研究方向。利用松香树脂酸的双键和羧基官能团，可以进行加成、歧化、氢化、聚合、氨解、酯化、成盐、脱羧等化学反应，可制备松香盐类、各类松香树脂、松香醇、松香胺、歧化松香、氢化松香、聚合松香、马来松香、松香不饱和聚酯等产品。利用松节油的萜烯中含有双键和脂环结构，能够进行包括异构化、氧化、热解、加成、氢化、脱氢及聚合等多种化学反应，可制备合成樟脑、合成冰片、萜烯树脂类、松油醇、芳樟醇、龙涎酮、香芹醇、合成檀香、紫罗兰酮、长叶烯醇、异长叶烷酮等产品（见松脂化学）。

主要研究提取物（栲胶、单宁酸、油脂等）、林产精油（樟脑、樟脑油、柏木脑、柏木油、山苍子油等）、木本天然香精、香料、林产药物（喜树碱、紫杉醇、绞股蓝总苷、血竭、沙棘油等）等的提取分离、结构鉴定、合成与结构修饰、生物活性与构效及应用。树木提取物的化学修饰主要采用化学方法在提取物分子结构中引入活性基团，其主要手段包括酯化、酰胺化、氨基化、醚化、开环及环化等，以提高其生物活性、生物利用度和稳定性，降低毒副作用（见树木提取物化学）。

主要研究木本油脂的组成结构、性质、加工与利用。通过皂化、氢化、乙氧基化、磺化、硫化、酰胺化、狄尔斯-阿尔德（Diels-Alder）加成等反应，用于制备脂肪酸、甘油、脂肪醇、脂肪胺、脂肪酸磺酸盐、脂肪酸酰胺等基础油脂化学品，并进一步应用于塑料、橡胶、纺织、日化、皮革、造纸、油田等诸多领域。见木本油脂化学。

主要研究木材在隔绝空气或控制进气组分的条件下，使木材受热分解，从而得到固态（如木炭）、液态（如木醋液、木焦油等）和气态（如木煤气）产品。木材热解包括木材炭化、木材干馏、木材气化、松根干馏或桦皮干馏等。木材炭化是以产炭为目的的木材热解过程，薪炭材在炭窑或烧炭炉中，通入少量空气进行热分解制取木炭的方法。木材干馏是以液体为主要产物的热解形式，原料木材在干馏釜中，在隔绝空气的条件下热解，制取醋液、甲醇、木焦油抗聚剂、木馏油、木炭等产品的方法。木材气化是在高温下利用氧或含氧物质（氧化剂）使森林采伐和木材加工剩余物（或木炭）等固体燃料在煤气发生炉内热加工，使其转变为一氧化碳、氢、甲烷和其他低分子烃类等可燃气体的热化学过程，是综合利用木材废料、木材采伐剩余物和其他有机物的一个有效方法。松根干馏或桦皮干馏是以松根（明子）或桦皮作原料，在干馏设备内热解，制取松焦油、选矿油、干馏松节油或桦皮焦油等产品的方法（见木材热解和木材气化）。

主要研究将木材中以纤维素和半纤维素形式存在的高聚糖，在酸或酶催化剂参与下与水作用转化为葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖以及半乳糖等方法和技术。在木材酸水解过程的同时，还可制备乙酸、甲酸、糠醛、羟甲基糠醛、糖醛酸、乙酰丙酸及小分子芳香族酚类和醛类化合物等副产物，其固体残渣主要成分为木质素。木材水解产物葡萄糖、木糖和木质素残渣，经化学和生物化学加工可生产乙醇、糠醛、木糖醇、单细胞蛋白、有机酸、活性炭、木质素磺酸盐等能源、化学品（见木材水解）。木材水解不仅可以利用森林资源生产国民经济需要的产品，而且是能以非食用原料代替工业粮食生产产品。以此为基础，通过生物技术加工纤维素和半纤维素，生产各种高附加值的产品，如酒精、单细胞蛋白、酶制剂、有机酸、功能性食品、香料化合物等。还可利用生物技术处理食品、粮食加工及制浆造纸工业的废水废渣，达到综合治理环境的目的。

主要研究将木材通过化学、机械或化学与机械结合的方法，分离纤维形成纸浆，再抄造成纸和纸板产品的化学和物理化学加工过程。在研究木材宏观及微观结构、化学组成及其分布规律、物化性质的基础上，揭示包括化学法制浆化学、化学机械法制浆化学、纸浆漂白化学、节能磨浆和纤维解离、施胶加填、造纸湿部化学、化学品回收和废水高效处理回用等一般原理和规律，为纸浆材定向培育、林纸一体化和造纸工业清洁生产等应用提供理论和应用基础。见木材制浆造纸。

核心内容是木材主要成分纤维素、半纤维和木质素的化学加工利用研究，主要内容有：①纤维素、半纤维素和木质素的特有大分子结构的定向分子转化及超分子结构演化机制的研究，包括纤维素葡萄糖基环上氧化、酯化、醚化、接枝等反应，纤维素大分子糖基上C2、C3和C6位的羟基可发生酯化、醚化、接枝等各种反应，半纤维素上羟基的氧化、酯化、醚化、接枝等反应和木质素羟基化、磺化、烷基化、氧化、胺化、羧基化等反应；并揭示纤维素和木质素大分子官能团可控修饰机制，分子修饰后的纤维素和木质素大分子的结构与性能的相互关系，自组装和超分子结构演化机理等。②通过生物炼制可制取生物质化学品、能源、材料和医药等高值化产品，包括苷键和苷羟基的反应，包括酸性水解、碱性降解、氧化降解和酶水解等，半纤维素酸性水解、碱性降解和酶水解等反应（见木材化学）。

主要是通过物理、化学、生物化学、热化学转化等途径制备气态、液态、固态等源自森林的绿色植物光合作用形成的有机物质的能源产品以及产生的电和热能，其主要产品包括固体成型燃料，液体燃料（如燃料乙醇、生物柴油），气体燃料（如氢气、生物质可燃气），生物质发电、生物质供热和供气等。林业生物质能源具有很多特性，如可再生性、可储存性、可替代性，其分布较广泛，储存量很多，不易排放CO₂和有害气体，具有很大的发展潜力。见生物质能源。

来自林业植物资源的皮、叶、花和果，经物理、化学、生物等加工方法制备获得的具有一定功效的动物食品，主要包括木本、草本的果实和油料籽实及其加工产品。林源饲料中的营养性成分分为：水分、粗灰分、粗蛋白质、粗纤维、粗脂肪和碳水化合物。非营养功能性成分包括酚类、生物碱类、挥发油类、黄酮类、有机酸类、多糖类、单宁类和植物色素等有效物质来提高饲料质量和动物生产性能。而且，可通过提取、纯化、青贮、发酵等绿色化学与生物转化等手段实现林业资源提质增效的饲料化生产。提取工艺有普通溶剂萃取法、超临界流体萃取法、亚临界流体萃取法、超声辅助提取法和微波辅助提取法等，纯化工艺有绿色溶剂萃取、柱色谱等，发酵工艺包括固态发酵和液态发酵等。见林源饲料。

主要通过生物降解技术，将林业加工剩余物及农业秸秆进行肥料化、饲料化、基料化的研究、开发和利用，是农林废弃物清洁化、资源化利用的重要途径，也是生态环境改善与修复有效措施。

进入21世纪，生物质资源加工利用受到极大关注并取得快速发展，以林产生物资源的化学加工利用为内涵的林产化学专业增加了更多更新的研究内容。林产化学逐步与生物、材料、医学等学科交融成为现代林产化学学科，其产品范围包括化学品、能源与材料，服务领域涵盖现代农药、绿色食品、新能源和新材料等新兴产业和行业，在国民经济建设和社会发展中发挥着越来越重要的作用。