化學館於 1993年落成啟用，與化工館及工程一館均是宗邁建築事務所設計。此時清華校園風貌已與昔日的白舍完全不同，開闊的大草坪周圍由新一批粉磚色的的新穎建築所包圍，清華建築之新時代已悄悄來臨。

化學館從空中鳥瞰猶如一對翅膀，故有清華四聖獸「朱雀」之稱。而由大草坪朝化學館看，就像一張元素週期表。館內設有現代化的教學、研究實驗室、教室、辦公室，及功能齊全之化學圖書館。此外，館內並設置有多部大型共用貴重儀器。