丹，是中药的一种剂型，古今许多药方都名之曰“丹”，以示灵验，如天王补心丹、至宝丹、山海丹等。这些方药，主要由动植物药配制而成，与本来意义上的丹毫不相干，只是借用“丹”名而已古代炼丹术对后世的深刻影响，由此可见一斑。
炼丹术，又称外丹黄白术，或称金丹术，简称“外丹”，以跟长春真人丘处机全真龙门派的“内丹”导引术区别。炼丹术约在战国中期出现，秦汉以后开始盛行，两宋以后，道教提倡修炼内丹即气功，“丹鼎派”风行一时而排斥外丹术；直到明末，外丹火炼法逐步衰落而让位给“本草学”。道家外丹黄白术在华夏盛行了近两千年。着名的化学史专家袁翰青先生认为：炼丹术是近代化擎的先驱，它所用的实验器具和药物则成为化学发展初期所需要的物质准备。虽然道家外丹黄白术最终未能达到预期的目的，但道家金丹家顽强不息的实践和探索活动，客观上却刺激、推动了古代科学的发展。道家外丹黄白术则孕育了华夏灿烂的古代化学，引以自豪的四大发明之一黑火药就是最初在唐代道家金丹家“伏火”实验中孕育出来的，在北宋时期率先应用到战争。而道家外丹黄白术中的金丹思想在古代化学思想史上占有极重要的地位和意义。有关道家外丹黄白术对古代化学思想的贡献，可参阅今人盖建民着《道教科学思想发凡》等相关书籍。
炼丹是古人为追求“长生”而炼制丹药的方术。丹即指丹砂或称硫化汞，是硫与汞的无机化合物，因呈红色，陶弘景故谓“丹砂即朱砂也”。丹砂与草木不同，不但烧而不烬，而且“烧之愈久，变化愈妙”。丹砂化汞所生成的水银属于金属物质，但却呈液体状态，具有金属的光泽而又不同于五金的“形质顽狠，至性沉滞”。
由于丹砂的药理效用及其理化性能，古代炼丹家将其作为炼丹的主要材料。其形体圆转流动，易于挥发，古人感到十分神奇，进而选择其他金石药物来和液体汞，按照一定配方彼此混合烧炼，并反复进行还原和氧化反应的实验，以炼就“九转还丹”或称“九还金丹”。这是人类最早的化学反应产物。在古代，它被认为是具有神奇效用的长生不死药。秦汉时成书最古本的“本草学”着作《神农本草经》，将五金、三黄、乒石等40多味药物分别列为上、中、下三品，指出其分等级的标准是：“上药令人身安、命延、升天、神仙，……”其中丹砂被列为炼丹的上品第一，是古代炼丹术最早选择的重要药物材料。炼丹家将丹砂加热后分解出汞，进而又发现汞与硫化合生成黑色硫化汞，再经加热升华，就又恢复到红色硫化汞的原状。丹砂炼汞和汞、硫化合而还丹砂，实际上是属于化学的还原和氧化反应。晋人葛洪《抱朴子·金丹篇》说：“凡草木烧之即烬，而丹砂炼之成水银，积变又还成丹砂，其去草木亦远矣，故能令人长生。”