人类的化学知识 , 可以追溯到几千年前的古代。到了十七世纪初，人们在生产和生活的各个领域，特别是在金属冶炼、药物制造两大部门中，积累了相当丰富的化学知识。不过当时的化学知识还相当零乱，需要收集整理。化学理论也非常空虚，化学家盲目地信奉着以亚里士多德为代表的逍遥派哲学家的“四元素”学说， 以及医药化学家的“三元素” 学说。著名的英国学者罗伯特 . 波义耳 第一个在这荆棘载途的土地上开出一条路来，指引化学沿着正确的道路前进 , 从而把化学确立为科学。
波义耳在1627年1月25日生于爱尔兰的利兹莫城的一个贵族家庭，家境优裕为他的学习和日后的科学研究提供了较好的物质条件。波义耳生在了西方世界科学大爆炸的年代，在他出生之前，提出“知识就是力量”著名论断的近代科学思想家弗朗西斯·培根刚刚作古。在他的童年时代，伽利略、开普勒、笛卡尔都相继取得惊天的科学突破。而在他十六岁年纪里，被誉为近代史科学巨匠的牛顿也出生了。但比起这些天才人物来，早年的波义耳，除了生活条件比较好，其他的天分，却是一个比一个差。童年时的波义耳，天生就内向，说话口吃，小朋友间的各种游戏，他都学的慢。但老天对每个孩子都公平，波义耳有一个独家的天赋：读书。他不仅是爱读书，而是上瘾一般的读书，简直到了一会不读书就难受的地步。
1641年，波义耳兄弟又在家庭教师陪同下，游历欧洲，年底到达意大利。旅途中即使骑在马背上，波义耳仍然是手不释卷。就在意大利，他阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》。这本书给他留下了深刻的印象，20年后他的名著《怀疑派化学家》就是模仿这本书的格式写的。也由此确立了人生偶像：科学巨匠伽利略。8岁时，父亲将他送到伦敦郊区的伊顿公学，在这所专为贵族子弟办的寄宿学校里，他学习了3年。随后他和哥哥法兰克一起在家庭教师陪同下来到当时欧洲的教育中心之一的日内瓦过了2年。在这里他学习了法语、实用数学和艺术等课程，更重要的是，瑞士是宗教改革运动中出现的新教的根据地，反映资产阶级思想的新教教义熏陶了他。
波义耳在家里是14个兄弟姐妹中最小的一个：在他三岁时，母亲不幸去世。也许是缺乏母亲照料的缘故，他从小体弱多病。有一次患病时，由于医生开错了药而差点丧生，幸亏他的胃不吸收将药吐了出来，才未致命。经过这次遭遇，他怕医生甚于怕病，有了病也不愿找医生。并且开始自修医学，到处寻找药方、偏方为自己治病。哈特利伯的鼓励使他下决心研究医学。当时的医生都是自己配制药物，所以研究医学也必须研制药物和做实验，这就使波义耳对化学实验发生了浓厚的兴趣。
波义耳清除了旧的元素概念。他反对亚里士多德的四元素说，也反对帕拉塞尔苏斯的三要素说，他认为元素是指“某些原初的和单纯的即丝毫没混合过的物体，不是由任何其他物体组成，也不是相互组成，而是作为配料，一切所谓的完全混合物体都直接由它们化合而成，最终也分解成它们”。波义耳的元素说，彻底推翻了统治化学长达2000 年之久的四元素说，化学从炼金术中分离出来。波义耳证明铜不可能变成金，铅也不可能变成银。
1684年，波义耳出版了一部名为《人血的自然史略》的医学著作，在这本书里，他总结了自己在血液分析方面的实验成果。这是有史以来，人类第一次将化学分析方法用于临床医学。通过实验，波义耳证明了血液中含有氯化钠，并将之称为固定盐。血液蒸馏后的砖红色残渣也引起了他的注意，由此推断血液中含有铁。他是最早发现血液中存在氯化钠和铁的科学家。仅仅这一点，就足以让他青史留名。
波义耳女友去世后，他一直把女友最爱的紫罗兰花带在身边。在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。这种试纸至今还在使用。也是在这一类实验中，波义耳发现五倍子水浸液和铁盐在一起，会生成一种不生沉淀的黑色溶液。这种黑色溶液久不变色，于是他发明了一种制取黑墨水的方法，这种墨水几乎用了一个世纪。
波义耳的化学著作《怀疑的化学家》在1661年出版。此书标志着近代化学从炼金术中脱颖而出。从此，化学成为理论科学，而不只是技术制造。化学成为解释世界、改造世界的学科，从事物质规律的研究。波义耳在物理方面的成就也很大。他在气体力学中提出了波义耳定律。14年后，法国物理学家马略特独立发现了这个定律，所以人称此定律为波义耳—马略特定律。晚年波义耳和姐姐一起住在伦敦，那时的他更进入了癫狂的工作中，甚至经常烧的浑身乌黑，依然兴奋的研究。脾气古怪的他，也拒绝一切政治活动，只知低头研发，从不抬头看人，也因此成了科学圈里的怪人。波义耳在伦敦去世后，在爱尔兰他的墓志铭上刻着:“化学的父亲和科克伯爵的叔父。”
