Alchemie in de middeleeuwen was een mengeling van wetenschap, filosofie en mystiek. Verre van te opereren binnen de moderne definitie van een wetenschappelijke discipline, benaderden middeleeuwse alchemisten hun vak met een holistische houding; ze geloofden dat zuiverheid van geest, lichaam en geest nodig was om de alchemistische zoektocht met succes te kunnen voortzetten.
De kern van de middeleeuwse alchemie was het idee dat alle materie uit vier elementen bestond: aarde, lucht, vuur en water. Met de juiste combinatie van elementen, zo werd getheoretiseerd, zou elke stof op aarde kunnen worden gevormd. Dit omvatte zowel edelmetalen als elixers om ziekten te genezen en het leven te verlengen. Alchemisten geloofden dat de "transmutatie" van de ene substantie in de andere mogelijk was; zo hebben we het cliché van middeleeuwse alchemisten die 'lood in goud willen veranderen'.
Middeleeuwse alchemie was net zo goed kunst als wetenschap, en beoefenaars bewaarden hun geheimen met een versluierend systeem van symbolen en mysterieuze namen voor de materialen die ze bestudeerden.
Alchimie is ontstaan in de oudheid en evolueerde onafhankelijk in China, India en Griekenland. Op al deze gebieden ontaardde de praktijk uiteindelijk in bijgeloof, maar het migreerde naar Egypte en overleefde het als een wetenschappelijke discipline. In middeleeuws Europa werd het nieuw leven ingeblazen toen 12e-eeuwse geleerden Arabische werken in het Latijn vertaalden. Ook de herontdekte geschriften van Aristoteles speelden een rol. Tegen het einde van de 13e eeuw werd het serieus besproken door vooraanstaande filosofen, wetenschappers en theologen.