Chemielabor (von Chemie und lateinisch laboratorium ‚Arbeitsraum‘) ist der Sammelbegriff für die Räumlichkeiten, in denen chemische Arbeiten (im nichtindustriellen Maßstab, dazu siehe Technikum oder Großproduktion) durchgeführt werden. Das Chemielabor ist in der Regel seitens seiner Ausstattung und Bauweise auf die jeweilige Nutzung exakt zugeschnitten und mit den für chemische Arbeitsverfahren erforderlichen Laborgeräten ausgerüstet.
In vielen Chemielabors sind spezielle chemikalienfeste Böden eingebaut und das Mobiliar ist auf die Erfordernisse bei Handhabung von Gefahrstoffen abgestimmt. In der Regel verfügt ein Chemielabor über Arbeitsplätze mit speziellen Luftabzugssystemen (Digestorium oder Gasabzug genannt). In Speziallabors herrscht ein permanenter Unterdruck, damit keinerlei Gase oder Stäube über Fugen, Fenster oder Türen das Labor unkontrolliert verlassen können.
Neben Regalen und Schränken mit Laborreagenzien (zum Teil Gefahrstoffe) finden sich in Laboratorien auch Messgeräte, Laborapparaturen zur Durchführung von Stoffumwandlungen und Sicherheitseinrichtungen für Notfälle (Not-Aus-Knopf, Feuerlöscher, Feuerlöschdecke, Augen- und Personendusche), Ver- und Entsorgungseinrichtungen.
So ist z. B. in aller Regel eine Notdusche vorhanden, um sich gegebenenfalls von verspritzten, ätzenden oder heißen Chemikalien zu reinigen oder diese zumindest rasch zu verdünnen oder abzukühlen. Außerdem gibt es eine den Arbeiten angepasste Erste-Hilfe-Ausrüstung, zum Beispiel mit einer Augendusche.
Im Arbeitsalltag wird über der normalen Kleidung meist ein (üblicherweise weißer) Mantel aus Baumwollgewebe getragen (Kunstfasergewebe schmelzen bei Verbrennung). Schuhe oder Pantoffel weisen meist eine geschlossene Vorderkappe auf, um Verätzungen durch allfällig abtropfende Gefahrstoffe zu verhindern. Gefährliche Arbeiten werden mit zusätzlicher Schutzausrüstung ausgeführt (Schutzkittel, Schutzbrille oder -visier, ggf. Schutzhandschuhe, Sicherheitsschuhe, Atemschutz); Essen, Trinken und Rauchen am Arbeitsplatz Chemielabor ist untersagt.
In Chemielaboren hat sich für gewisse Tätigkeiten und Bezeichnungen ein eigener Laborjargon entwickelt.