这一时期从时间上考虑，初步可以看做是从中世纪到19世纪初期。在这段时期中英国化学的研究对象大体上还是一种化学、哲学和神学的混合体，直至19世纪中叶英国化学本身实际上还没有成为一门专业和职业，还较深地带着自然哲学、医学和工艺的痕迹，还没有出现一种推动英国化学完全独立的因素。中世纪的炼金术在欧洲是很流行的，甚至出现过类似于象著名炼金家和医药化学家帕拉塞斯那样的知名人物，①而在英国也涌现过一些有名的炼金家如罗吉尔·培根等。但是，众所周知，炼金术只是一种化学的胚胎形式，还算不上真正的化学。到了17世纪中叶，应该提到的是，正是英国化学家（准确地说是化学哲学家）波义耳对化学现象的实在表现——元素给出了科学哲学性的定义，批驳了古代亚里士多德学派的“原性说”和医药化学家的“三要素说”。这是17世纪中叶英国对化学科学做出的最伟大贡献。然而这一时期的化学在英国依然还在受到哲学，甚至神学的影响。表现在像波义耳和牛顿这类曾对化学现象进行过精辟论述的名人，本身就带有强烈的神学和宗教意识。但是，并没有因此而影响到18世纪的英国化学对整个化学发展做出重要贡献。事实上，英格兰的牧师普利斯特列对德国医生斯塔尔的“燃素说”所做的说明和应用工作，虽然相对来说是并非正确的，然而却也从反面衬托出了化学发展史上的一个重大转折点——化学革命。由于“燃素说”在英国深受欢迎，无疑使探索“燃素说”的人所做的工作加强了英国人将观察、经验和思维紧密结合的趋势。此外，同时期苏格兰化学家提出的“哲学化学”则是对热现象和化学反应的合理解释。苏格兰化学家突出了热现象是物质运动的一种形式，又认为化学反应的活性是由于化学物质微粒子周围的“以太”粒子的密度不同所致。
     除此以外，英国化学在18世纪的另一成就是布拉克、凯文迪什、卢瑟福、普利斯特列等著名英国化学家对气体化学的深入研究，发现了“脱燃素空气”（氧气），“易燃空气”（氢气），“浊气”（二氧化碳）和氮气等。这些工作为通过气体研究的途径发展化学打下了基础。但在整个化学哲学时期，英国化学的最重要工作和成就还是19世纪初期戴维和道尔顿的工作。戴维汲取了德国浪漫主义化学思想，对化学现象进行了多方面的研究。他反驳了化学革命的领导者拉瓦锡对元素进行的并不全然正确的分类；通过亲自研究有毒的气体，加深了对物质形式表现多样性的认识，并又用电解实验进行的所谓物质具有微粒终极组成的追求，最后就复归到了还原论的哲学倾向，认为氢气是元素的终极组成，是从前人们所寻求的“燃素”。虽然后来戴维动摇了这一信念，但他似乎给后来的英国化学家提供了一种探索元素组成和分类的研究模式。道尔顿从对大气和气象学资料的研究入手，对自古代以来就一直得以沿袭下来的微粒理论，赋予了具有一定大小和重量的原子的原子论内容。道尔顿的学说并不是对古代原子论或者牛顿微粒哲学的复归，而是科学化的发展。由于道尔顿近代原子学说的确立，化学才最终有了关于化学物质理论的一次大综合。这才是真正的化学新时代的出现，因此，“近代化学之父不是拉瓦锡，而是道尔顿”①。