Alchymie je filosofie i praxe, jejímž cílem je dosažení konečné moudrosti i nesmrtelnosti a která zahrnuje zdokonalování alchymisty i výrobu několika látek, jež jsou popisovány jako látky s neobvyklými vlastnostmi. Praktický aspekt alchymie vytvořil základy moderní anorganické chemie, a to pokud jde o postupy, vybavení a identifikaci a použití mnoha současných látek.
Uvádí se, že základní myšlenky alchymie vznikly ve starověké Perské říši. Alchymie se praktikovala v Mezopotámii (zahrnující velkou část dnešního Iráku), Egyptě, Persii (dnešní Írán), Indii, Číně, Japonsku, Koreji a v klasickém Řecku a Římě, v muslimských civilizacích a poté v Evropě až do 20. století ve složité síti škol a filozofických systémů trvající nejméně 2500 let.
Nejznámějšími cíli alchymistů byla transmutace běžných kovů ve zlato (tzv. chrysopoeia) nebo stříbro (méně známá je rostlinná alchymie neboli „spagyrika“); vytvoření „všeléku“ neboli elixíru života, léku, o němž se předpokládalo, že vyléčí všechny nemoci a prodlouží život na neurčito, a objev univerzálního rozpouštědla. Ačkoli to nebyly jediné možnosti využití této disciplíny, byly to ty nejvíce zdokumentované a známé. Některé hermetické školy tvrdí, že transmutace olova ve zlato je analogická transmutaci fyzického těla (Saturn nebo olovo) ve sluneční energii (zlato) s cílem dosáhnout nesmrtelnosti. To je popisováno jako vnitřní alchymie. Počínaje středověkem investovali arabští a evropští alchymisté mnoho úsilí do hledání „kamene mudrců“, legendární látky, o níž se věřilo, že je nezbytnou složkou pro dosažení jednoho nebo obou těchto cílů.
Olovo (atomové číslo 82) a zlato (atomové číslo 79) jsou definovány jako prvky podle počtu protonů, které mají. Změna prvku vyžaduje změnu atomového (protonového) čísla. Počet protonů nelze měnit žádnými chemickými prostředky. Fyzikálními prostředky však lze přidávat nebo ubírat protony, a tím měnit jeden prvek na jiný. Protože je olovo stabilní, přinutit ho k uvolnění tří protonů vyžaduje obrovský příkon energie, takže náklady na transmutaci značně převyšují hodnotu výsledného zlata.
Transmutace olova na zlato není možná jen teoreticky – podařilo se jí dosáhnout…. Existují zprávy, že Glennu Seaborgovi, nositeli Nobelovy ceny za chemii za rok 1951, se v roce 1980 podařilo transmutovat nepatrné množství olova (pravděpodobně cestou z vizmutu) na zlato. Existuje starší zpráva (1972), v níž sovětští fyzikové v jaderném výzkumném zařízení poblíž Bajkalského jezera na Sibiři náhodou objevili reakci pro přeměnu olova ve zlato, když zjistili, že olověné stínění experimentálního reaktoru se změnilo ve zlato.