化学剂对胎儿的伤害是仅次于辐射线的环境因子。这些化学剂充满在工业与环境污染中，怀孕的人通常在不知不觉中受到危害而不自知。这些会影响到生育及胎儿的化学剂主要是一些会破坏内分泌的化学剂、重金属、有机溶剂及杀虫剂等。
根据美国一项统计指出，大约有17%的孕妇会在工作场所接触到造成胎儿畸形的化学剂，且至少有51种人工合成的化学剂证明会造成胎儿畸形。这些会破坏内分泌的化学剂属于荷尔蒙的类似物，会占据荷尔蒙的接受器或诱发不正常的荷尔蒙反应。例如有些食物当中含有人工合成的女性荷尔蒙和雄性素，这些都容易造成胎儿性器官发育的不正常。
ddt杀虫剂虽然是一种有机氯，但其内就含有女性荷尔蒙的作用，证明会对于鸟类及其它野生动物造成不孕。现在ddt虽不用，但是以前用的ddt会存在我们的环境中，例如残留在我们的土壤中而透过食物进入孕妇体内，对于胎儿的影响包括低体重与小脑症。
有些重金属会跑到土地里而进入食物链中，例如藉由土壤及水，让鱼受到污染，而人吃了鱼之后就会感染，例如之前曾经爆发有机汞透过鱼而对人体伤害的新闻事件。过多的汞会造成神经的伤害，会让胎儿产生脑性麻痹及小脑症。
现在有很多人用铅做为染料，报纸中也含铅，许多公司将铅丢弃之后，就会跑掉土壤里。根据统计，美国有52%的家庭铅含量都超过可允许的范围。若是铅过量会造成胎儿的死亡以及智能发育的障碍。通常孕妇血中浓度超过每毫升10微克，就会对胎儿造成伤害。
镉也常被用来当成画画的原料，因此染料工厂排放废水造成的污染也时有所闻，例如台湾曾经发生过的镉米事件，在动物上镉会造成胎儿的兔唇、上颚裂、无脑儿、肺部的发育不全或神经的损伤等问题，在人类则有待证实。
多氯联苯（pcb）亦是一例，它是常被用在电子塑料制品或黏着剂的一项原料，虽然现在已不用，但在环境中仍易残存，因此在鱼类、猪、牛肉或乳制品中可能存在，而在摄取过量后会造成不孕、胎儿发育不良、胎死腹中或智能发育不足，孕妇本身也有长期的皮肤痤疮和色素沉积及甲状腺功能异常。
有机溶剂，例如二甲苯会造成胎儿下肢发育不良。这在日常生活中接触到的物品如指甲油、发胶、修正液、油漆、松香油等都常具有这些成分。戴奥辛会造成子宫内膜过度增生，降低生育能力以及增加子宫内膜异位症的机率。杀虫剂容易造成卵巢功能不良、胎儿脐膨出及先天性心脏病。因此孕妇在工作或居家有接触到园艺时，要特别提高警觉，杀虫剂、土壤、干洗剂等物品都有可能造成影响。
