Der Beitrag von Aristoteles zum Verständnis der Atome bestand darin, den weit verbreiteten Glauben seiner Zeit zu zerstreuen, dass die unteilbaren Bausteine der Materie einheitlicher Natur seien und keine einzigartigen oder charakteristischen Eigenschaften hätten. Er argumentierte, dass die Atome einer bestimmten Substanz müssen stattdessen die einzigartigen Eigenschaften dieser Substanz beibehalten, anstatt dass alle Atome ihrer Natur nach ähnlich bleiben. Aristoteles bemerkte auch, dass einige Substanzen rein zu sein schienen und dass andere aus der Kombination dieser reinen Substanzen gebildet wurden, eine Beobachtung, die zu der Erkenntnis führte, dass Elemente zu Verbindungen mit neuen und einzigartigen Eigenschaften kombiniert werden können.
Im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit von Aristoteles bei der Entwicklung der Chemie stand die Natur der Materie und ihre verschiedenen Umwandlungen. Er hat seine vielen Theorien und Beobachtungen in einer der ersten wissenschaftlichen Abhandlungen über Chemie, Biologie und Physik festgehalten.
Obwohl Aristoteles aus dem 4. Jahrhundert v. Spekulationen über Atome, Elemente und Verbindungen basierten auf einem relativ engen Spektrum physikalischer Beobachtungen und Annahmen, er schuf die philosophische Grundlage für die folgenden. Er hatte Recht, wenn er glaubte, dass durch die Interaktionen zwischen anderen neue Substanzen entstehen könnten. Aristoteles hat auch richtig bemerkt, dass heterogene Substanzen in ihre Bestandteile zerlegt werden können, wie z. B. Salzwasser in seine einzelnen Bestandteile Wasser und Salz reduzierbar ist.