Талантливый химик Горюнов в очередной раз получает отказ в финансировании своего проекта. Пытаясь заинтересовать своими изобретениями иностранцев, химик и его друг становятся причиной смерти молодой женщины. Случайной жертвой яда оказалась невеста капитана Зуева, состоящего в группе по борьбе с терроризмом. Поэтому, узнав о появлении новых жертв отравляющего вещества от загадочного химика, Зуев берёт расследование в свои руки.

Создание российского детективного сериала Химик стало возможным благодаря Виктору Захарову — начальнику столичного УФСБ. Он рассказал о ряде преступлений семилетней давности, которые и легли в основу сценария детектива. Прототипом главного отрицательного героя стал реальный преступник, возглавлявший задержанную ФСБ группу по производству отравляющих и взрывчатых веществ. Перед началом детектива даже была запущена короткометражка, в которой Захаров поделился подробностями дела.

Химика в сериале сыграл обладатель премии Триумф актёр Юрий Чурсин, которому всегда блестяще удаются роли злодеев. Как всегда, безукоризненно сыграл своего персонажа коробейника Игорь Верник, который настолько вжился в образ, что распродал почти весь реквизит. Съёмки ведь проходили вживую в столичном метрополитене с помощью скрытой камеры.