Хемосинтез - процес синтезу вуглекислого газу органічних речовин, який відбувається за рахунок енергії, що виділяється при окисленні аміаку, сірководню та інших хімічних речовин, в ході життєдіяльності мікроорганізмів. У хемосинтезу також є й інша назва - хемолитоавтотрофия.
Відкриття хемосинтезу С. Н. Виноградівським в 1887 році докорінно змінило уявлення науки про типи обміну речовин, які є основними для живих організмів. Хемосинтез для багатьох мікроорганізмів є єдиним типом харчування, так як вони здатні засвоювати вуглекислий газ як єдине джерело вуглецю.
На відміну від фотосинтезу в хемосинтезе замість енергії світла використовується енергія, яка утворюється в результаті окисно-відновних реакцій.
Цієї енергії повинно бути достатньо для синтезу аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ), а її кількість повинна перевищувати 10 ккал/моль. Деякі з окислюється речовин віддають свої електрони в ланцюг вже на рівні цитохрому, і таким чином створюється для синтезу відновника додатковий витрата енергії.
При хемосинтезе біосинтез органічних сполук відбувається за рахунок автотрофної асиміляції вуглекислого газу, тобто точно таким же чином, як і при фотосинтезі. В результаті переносу електронів у ланцюзі дихальних ферментів бактерій, які є вбудованими в клітинну мембрану, виходить енергія у вигляді АТФ. З-за дуже великої витрати енергії все хемосинтезіруючи бактерії, крім водневих, утворюють досить мало біомаси, але при цьому вони окислюють великий обсяг неорганічних речовин.
Водневі бактерії використовуються вченими для отримання білка і очищення атмосфери від вуглекислого газу, особливо це необхідно в замкнутих екологічних системах. Існує велика різноманітність хемосинтезуючих бактерій, їх більша частина відноситься до псевдомонад, також вони зустрічаються серед нитчастих і почкующихся бактерій, лептоспір, спирилл та коринебактерій.
| 
