Một quá trình Tổng hợp toàn phần trong hóa học là một quá trình tổng hợp hoàn chỉnh của một phân tử hữu cơ phức tạp từ những phân tử đơn giản hơn. Đơn giản hơn nghĩa là những chất này có thể được tìm thấy trên thị trường với số lượng lớn (thường là những sản phẩm của quá trình hóa dầu). Phân tử cần tổng hợp nên, hay phân tử đích, có thể là một sản phẩm tự nhiên, một loại dược phẩm hoặc một chất hữu cơ dùng trong nghiên cứu hóa học hoặc sinh học.