Die Kosmochemie – auch Astrochemie genannt – befasst sich mit der Entstehung und Verteilung der chemischen Elemente und Verbindungen im Universum.
Die chemischen Elemente entstehen im Inneren von Sternen (Nukleosynthese), chemische Verbindungen hingegen in kosmischen Gas- und Staubwolken, auf Planemos, Monden, Kometen, Asteroiden und ähnlichen, kälteren Objekten.