公元三世纪，此时正值东汉末年，一位名为葛洪的道士，在丹炉旁度过了无数个日夜。葛洪，字稚川，号抱朴子，其著作【抱朴子·内篇】不仅详述了道教理论，更记载了他在炼丹过程中的种种尝试与发现。在这段对长生不老追求的旅程中，葛洪意外地炼制出了一种令人惊奇的物质—— 明矾 。
据【抱朴子·金丹】记载：
取朴硝、硝石，合火焚之，焰起，以土封之，得硫酸铜，色如雪，明澈如水，名曰明矾。这段文字生动地描绘了葛洪在炼丹实验中的一次重要发现。原本，他意图通过炼制仙丹达到永生，却不料在尝试不同矿石配比的炼化过程中，一种具有澄清水质能力的神奇结晶——明矾诞生了。这种物质在当时被视为炼丹失败的副产品，却在后来的实际应用中展现了非凡的价值， 成为古代洗涤、净水和医药的重要成分 。
明矾的发现并非葛洪炼丹生涯中的唯一惊喜。在同一时期，他在探索金属转化的过程中，还无意中制得了 早期的火药成分 。【抱朴子】中虽未直接提及「火药」二字，但其中有关 硝石、硫磺 等物质的炼制方法，为后世火药的发明奠定了基础。这些记录间接证明了炼丹术在推动古代化学知识积累方面所起的关键作用。
及至唐朝，另一位对炼丹术有着浓厚兴趣的人物——唐太宗李世民，其对长生不老的渴望促使他招揽了众多方士入宫炼丹。尽管这些努力并未使他获得梦寐以求的仙药，但在炼丹师的不懈探索中，意外地促进了药物学的发展。据【新唐书·艺文志】记载，当时炼丹家在尝试炼制「 九转还丹 」时，意外发现了一种能有效缓解疼痛的药物—— 丹砂（即硫化汞） 。虽然丹砂本身在古代已被用于医疗，但炼丹过程中的新方法使其 纯度提升 ， 药效更为显著 ，成为治疗某些疾病的有效药物。
到了宋元时期，炼丹术与传统中医药学的融合更加深入。宋代 大儒朱熹的弟子陈致虚 ，在炼丹实践中发现了一种名为「 铅白 」的化合物，其在【金丹真传】中有详细记载。铅白，即 碱式碳酸铅 ，最初作为 化妆品 使用，后因其良好的覆盖力和稳定性，被广泛应用于 绘画颜料 ，极大地丰富了中国古代艺术的表现形式。
随着社会经济的繁荣和文化科技的兴盛，炼丹术与实用化学的结合达到了前所未有的高度。北宋科学家 沈括 在其巨著【 梦溪笔谈 】中，不仅记录了炼丹实践中的诸多细节，还特别提到了「 胆水炼铜 」的方法，这是一种利用 胆矾水溶液提取铜 的化学过程。这一发现，尽管起初可能源于炼丹中对金属转化的追求，却无意间促进了冶金技术的进步，为宋代及以后的 铸币业 和 制造业 提供了重要的 原材料 。
而元代，随着蒙古帝国的扩张，东西方文化的交流空前频繁，炼丹术士们有机会接触到阿拉伯世界的化学知识。在这样的背景下，炼丹不仅限于追求仙丹妙药，更开始涉及更为广泛的化学实验。例如，著名学者李时中在研究炼金术时，意外发现了一种能 有效提纯金银 的方法，这一成就对于当时的货币铸造与贵金属加工行业而言，无疑是巨大的技术革新。
进入明代，随着【本草纲目】的编纂，李时珍在整理药物资料时，也记录了不少源自炼丹实践的药物发现。例如，他在研究丹砂的过程中，不仅详细阐述了其药理作用，还进一步探讨了硫化汞在治疗 皮肤病 方面的独特功效，这一论述为后世皮肤科药物的研发开辟了新的路径。
值得注意的是，炼丹术中的「铅汞还丹」理论，虽然在追求长生不老上未能取得实质突破，但它对化学反应原理的探索，特别是氧化还原反应的理解，为后世化学理论的发展埋下了伏笔。明代末年的方以智在其【物理小识】中，就尝试用较为科学的语言解释炼丹过程中的一些化学现象，这标志着古代中国学者已开始尝试用理性思维审视传统炼丹术，预示着现代科学意识的萌芽。
