I kjemi er et grunnstoff et rent stoff som ikke kan brytes ned til enklere stoffer ved hjelp av kjemiske metoder. Et grunnstoff er et naturlig stoff med bare én type atomer med samme atomnummer. Grunnstoffer kan bindes med andre grunnstoffer for å lage nye stoffer. Grunnstoffene er svært ulike i sin form og beskaffenhet.
Til grunnstoffene hører stoffer som spiller en viktig rolle i naturens prosesser, for eksempel oksygen, hydrogen, nitrogen og karbon. Blant grunnstoffene finner man også materialer som gull, sølv, jern, kobber og platina.