國立廣東大學化學系于1924年成立，與中大同齡，1926年更名為國立中山大學化學系。新中國成立前，在陳宗南、康辛元等系主任的帶領下，化學系引進青年才俊、編著教材講義、重視教學實習、添購設備藥品，"所有各種設備，如實驗室儀器等，均為國內各著名大學之最稱完備者"。1927年后發力科研，設立化學工業研究所。1931年，化學工程學系在化學系的基礎上增設。1935年，兩系共遷石牌新校，辦學條件大為改善。1938年廣州失陷，化學系遷往云南澄江、粵北坪石、粵東梅縣等地堅持辦學，1945年抗戰勝利后重返石牌校園。化學系教授數量長居中大理科各系之首，王星拱和陳可忠教授先后出任國立中山大學校長。

陳焜（1886-1962)，字宗南，多以"陳宗南"稱之，無機化學專家。伊利諾伊大學化學學士、麻省理工大學化學工程碩士。1916年任教廣東高師數理化科，1924年任國立廣東大學化學系教授兼首任系主任，中華教育文化基金董事會"化學講座"。后任國立中山大學理工學院院長、教務處主任、工學院院長、新加坡南洋大學代校長等職。

1928年4月，為改良、研究、促進化學工業發展，中大決定附設化學系成立化學工業研究所，這是化學系史上第一個研究所，設有研究室、實驗室、陶瓷工場、制革工場、制紙工場、車場等。

1938年10月21日，日軍侵占廣州。中大撤離廣州后幾度遷徙，師生性命和校舍校產損失慘重，但化學系的儀器、試劑和圖書、雜志基本都搶運出來，總計裝載130多箱，有些試劑（如苯甲醛）直至1945年回石牌后還可使用。化學系首遷羅定大灣鎮，再遷云南澄江跨馬村，三遷粵北坪石塘口村。1945年1月，坪石失陷后，化學系師生分散在梅縣、連縣三江鎮、仁化縣扶溪鄉三地辦學。抗戰勝利后，遷回石牌。