2006年6月，渭化公司、陕化公司和陕焦公司按照省委省政府的战略部署，与陕西煤业集团公司等多家企业实现整合，组建了陕西煤业化工集团公司。

2011年9月，陕西煤业化工集团公司化工事业部成立。

2015年11月，为顺应改革发展需要，成立陕西化工集团有限公司，与化工事业部实行“一套人马，两块牌子”管理模式，专业负责陕煤集团化工产业运营管理和产业战略发展研究。

2016年1月至2017年2月间，陕煤集团先后将11家企业划转至化工集团，分别为：陕化公司、渭化公司、陕焦公司、蒲洁能化、北元化工、神木煤化工、联合能源、贸易物流、中亚能源、胜帮科技、火地岛公司。

2019年，化工集团重组并购了江苏恒神，同年，集团公司将开米绿色、开米股份、秦风气体、尚远水务等公司股权划转至化工集团。

2020年2月，贸易物流从化工集团划出

2020年4月，陕煤集团将神渭管道托管给化工集团。

2024年6月，神渭管道从化工集团划出。