Viduramžių alchemija buvo mokslo, filosofijos ir mistika. Viduramžių alchemikai, veikdami ne pagal šiuolaikinį mokslo disciplinos apibrėžimą, į savo amatą žiūrėjo holistiškai; jie tikėjo, kad norint sėkmingai įgyvendinti alcheminius ieškojimus, reikia proto, kūno ir dvasios grynumo.
Viduramžių alchemijos esmė buvo mintis, kad visą materiją sudaro keturi elementai: žemė, oras, ugnis ir vanduo. Tinkamai sujungus elementus, jis buvo teorizuotas, o žemėje gali susidaryti bet kokia medžiaga. Tai apėmė tauriuosius metalus, taip pat eliksyrus, kad išgydytų ligas ir prailgintų gyvenimą. Alchemikai manė, kad įmanoma „perdaryti“ vieną medžiagą į kitą; taigi turime viduramžių alchemikų klišę, siekiančią „švino paversti auksu“.
Viduramžių alchemija buvo tiek pat menas, kiek ir mokslas, o praktikai savo paslaptis išsaugojo užmaskuojančia simbolių sistema ir paslaptingais pavadinimais medžiagoms, kurias tyrė.
Alchemija kilo senovėje, savarankiškai vystėsi Kinijoje, Indijoje ir Graikijoje. Visose šiose srityse praktika galiausiai peraugo į prietarus, tačiau ji persikėlė į Egiptą ir išliko kaip mokslinė disciplina. Viduramžių Europoje tai buvo atgaivinta, kai XII amžiaus mokslininkai išvertė arabų kūrinius į lotynų kalbą. Atnaujinti Aristotelio raštai taip pat vaidino svarbų vaidmenį. Iki XIII amžiaus pabaigos tai rimtai aptarė pagrindiniai filosofai, mokslininkai ir teologai.