所谓二元化学弹药是将两种无毒或低毒的前体化合物分别装入弹体隔层内，只在弹药发射或爆炸过程中两种组分迅速作用生成一种新的毒剂。
二元化学武器是化学武器的一种。它的体内不是直接装填毒剂，而是将相对无毒或低毒的两种化学物质，分别装在弹体内隔墙的两边或两个容器里，在弹丸飞行过程中隔墙破裂或被炸开，弹内两种化学物质靠弹丸旋转或搅拌装置混合，迅速发生化学反应生成毒剂。那么，它是怎么发明的呢？
第二次世界大战期间，德国研制出了一种新式的飞航式导弹，但初期效果并不理想，原因是，发动机动力太小，飞弹无论是飞行速度还是打击能力，都不能达到预期效果。于是，他们召集武器专家，经过两年研究，终于又制造出一种新型发动机，这种发动机功率极大，而且安全、可靠，被安装在飞航导弹上后，飞行速度大大提高，打击能力也明显增强。德国第一次试验新式飞弹便把目标瞄准了英国首都伦敦，飞弹准确命中多处目标，但不得不面对一个事实，它的破坏力实在太弱，被击中的目标伦敦不久便在工程兵的努力下恢复运行。一时间，德国媒体一片哗然，这种飞弹造价十分昂贵，但破坏力竟然这么小，就算德国国防预算再多，也无法承受这样的武器研制支出啊！
二战中被轰炸的伦敦城（远处残存的建筑为圣保罗大教堂）
德国国防部无法平息国内的置疑声，不知如何解决这个问题。这时，化学专家弗里茨•哈伯的一个学生朗斯打了报告，称如果国防部能给他半年的时间，那么，他就可以解决这种导弹杀伤力问题。这个朗斯是个战争狂，据传凶狠狡诈，只跟了弗里茨不到一年时间，便被弗里茨开除，但不能否认的是，他在化学研究方面确实很有思想也有思路，被弗里茨开除后，他应征入伍，并在武器研制部门就职。国防部看到朗斯的报告，就像抓住了救命稻草，立即批复并先期拨付一大笔研究资金。
朗斯开始了研制，其实，早就打报告之前，他的心中便有了一个极其可怕的想法：人类兵器对峙，杀伤力毕竟是有限的，倘若能够利用化学气体，或是液体的毒性散发，那么杀伤力是十分巨大的。新研制的飞弹飞行速度快、安全稳定、命中率高，倘然带上化学液体或是毒气爆炸后，打击重兵集团，那么它瞬间杀伤力是何等之高啊！为此，他开始尝试为这种飞弹装填化学毒液，可好长时间也没有成功，因为普通的化学毒剂装在炮弹内不仅腐蚀弹体，且自身也会变质，因而平时大量贮存这种毒剂弹是相当危险的，怎么来解决运输贮存问题呢？他苦苦思索，但是毫无办法。
一天，朗斯正在图书馆中查阅资料，突然一本自然方面的书出现在他的视野里，看了半天的专业书籍，一点相关知识都没有查到，他便顺手拿这本书看起来，一个小小的故事引起了他的注意。南美洲哥伦比亚森林里有一种气步甲虫，这种甲虫具有一种特殊的本领，能发射液体“炮弹”。原来，这种液体“炮弹”是它的自卫武器，也是一种毒液，当它遇到敌害时便喷射出来伤害敌人，液体喷出时不仅有恶臭味，而且伴有轻轻的射击声音，以迷惑、刺激和惊吓敌害。如果这种液体溅落到人的皮肤上，会产生明显的灼热感。科学家对甲虫进行解剖分析后，发现小甲虫骨里有3个小室，一个室里储有苯二醋溶液，另一个室里储有过氧化氢。这两个室里的液体如果单独喷射出来是不起作用的。但是，当两室的液体进入第三个室后，它们与那里的催化剂有机酶混合发生化学反应，瞬间就会变成温度高达100℃的毒液，并迅速射喷出来。
气步甲虫喷射毒液过程
朗斯看到这个故事后，当即在图书馆中喊了起来，他觉得他希望得到的化学武器不出一个月就会有结果了。回到实验室后，他立即着手研究，依照甲虫的体内构造，将两种或多种能产生毒剂的化学物质（毒剂中间体）分别装在隔开的容器里，隔开的器具只是一层薄膜，当炮弹发射后，容器薄膜因为瞬间的受力而破裂，使两种液体在飞弹飞行的过程中很快混合，瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。由于初期化学物质安全无毒，且不会变质失效，所以不必为生产它建立专门的化工厂，只需在普通民用化工厂生产，便可满足战时需要。它的贮存和运输都很安全，所以能够快速、稳妥地供应前线。第一次试验，便取得了巨大的成功，几百只白鼠，短短数秒内全部死亡。德国国防部迅速批量生产这种武器投入前方战场，至此，二元大规模杀伤的化武便正式出现在战场上。
以后，使用化学武器作战的状况愈演愈烈。据统计，二战期间，仅侵华日军对我军民使用毒剂达2091次，造成9万多人伤亡。朝鲜战争中，据不完全统计，美军用毒101次。越南战争期间，美军共施毒700余次、13万余吨，中毒者130多万人。而且，这些化学毒剂至今仍然严重危害着当地的生态环境。最近一次大规模化学战，是1980年至1988年间的两伊战争，伊拉克与伊朗都先后使用了大量化学武器，而且，神经性毒剂首次被大规模使用。所有这些都证明了化学武器的惨绝人寰和灭绝人性。
装有二元化学物质的化学弹
1997年4月29日，经过联合国多个国家多轮磋商，《禁止化学武器公约》终于正式生效了。这是第一部全面禁止、彻底销毁一整类大规模杀伤性武器，并具有严格核查机制的国际军控条约。它标志着人类将结束近百年的化学武器的威胁，开辟一个没有化学武器的新世界。目前，联合国呼吁各国在规定的截止日期前销毁库存的化学武器，并敦促那些尚未加入公约的国家尽快采取行动。