国立广东大学化学系于1924年成立，与中大同龄，1926年更名为国立中山大学化学系。新中国成立前，在陈宗南、康辛元等系主任的带领下，化学系引进青年才俊、编著教材讲义、重视教学实习、添购设备药品，"所有各种设备，如实验室仪器等，均为国内各著名大学之最称完备者"。1927年后发力科研，设立化学工业研究所。1931年，化学工程学系在化学系的基础上增设。1935年，两系共迁石牌新校，办学条件大为改善。1938年广州失陷，化学系迁往云南澄江、粤北坪石、粤东梅县等地坚持办学，1945年抗战胜利后重返石牌校园。化学系教授数量长居中大理科各系之首，王星拱和陈可忠教授先后出任国立中山大学校长。

陈焜（1886-1962)，字宗南，多以"陈宗南"称之，无机化学专家。伊利诺伊大学化学学士、麻省理工大学化学工程硕士。1916年任教广东高师数理化科，1924年任国立广东大学化学系教授兼首任系主任，中华教育文化基金董事会"化学讲座"。后任国立中山大学理工学院院长、教务处主任、工学院院长、新加坡南洋大学代校长等职。

1928年4月，为改良、研究、促进化学工业发展，中大决定附设化学系成立化学工业研究所，这是化学系史上第一个研究所，设有研究室、实验室、陶瓷工场、制革工场、制纸工场、车场等。

1938年10月21日，日军侵占广州。中大撤离广州后几度迁徙，师生性命和校舍校产损失惨重，但化学系的仪器、试剂和图书、杂志基本都抢运出来，总计装载130多箱，有些试剂（如苯甲醛）直至1945年回石牌后还可使用。化学系首迁罗定大湾镇，再迁云南澄江跨马村，三迁粤北坪石塘口村。1945年1月，坪石失陷后，化学系师生分散在梅县、连县三江镇、仁化县扶溪乡三地办学。抗战胜利后，迁回石牌。