三菱瓦斯化学株式会社は1971年10月、三菱江戸川化学株式会社と日本瓦斯化学工業株式会社という三菱グループの二社が合併して誕生した。三菱江戸川化学は1944年に発足した三菱財閥系の化学会社で、千葉県市原市・新潟県・水島に石油化学・基礎化学品の生産拠点を持っていた。日本瓦斯化学工業は1951年に天然ガス由来のメタノール・ホルマリン製造を目的として三菱グループが設立した会社で、新潟県・福島県磐城に天然ガス田を基盤とする生産拠点を擁していた。両社の合併によって発足した三菱瓦斯化学は、創業時点で従業員約3500名、資本金150億円、本社を東京都千代田区丸の内に置く三菱グループの中核化学会社の一翼を担う規模で出発した。

合併発足と同時に、三菱瓦斯化学は東京証券取引所市場第一部に上場し、1971年12月には日本初の合成法による過酸化水素の量産技術を確立した。同社の主力商品はメタノール、ホルマリン、過酸化水素、ポリカーボネート樹脂、メタアクリル系製品、芳香族化学品などで、いずれも天然ガス由来のメタンを起点とするC1ケミストリー（炭素1原子起点の合成化学）と、石油化学由来のC2-C4ケミストリーの二系統に分かれる。1970年代から1980年代にかけては、日本の高度成長期と重化学工業化の追い風を受けて、メタノール・ホルマリン市場で国内首位、過酸化水素市場で国内首位、ポリカーボネート樹脂市場で世界有数の生産能力を確立した。

1980年代に入ると、汎用化学品の市況変動の影響を受けにくい高機能・高付加価値分野への重心移動が始まった。1981年には半導体プリント基板用の銅張積層板事業に進出し、新潟工場で生産を開始。1985年にはエンジニアリングプラスチックとしてのポリカーボネート樹脂の海外展開を加速させ、米国・欧州の自動車・電子部品メーカー向け輸出を拡大した。1987年にはMRI造影剤の独自開発に成功し、医薬中間体・医療材料分野への参入を本格化させた。同時期に、新潟・茨城・水島・大牟田の四大工場を軸に、メタノール・ホルマリン・過酸化水素の量産能力増強投資を継続的に行い、汎用化学品の収益基盤を維持しつつ精密化学品・電子材料・医療材料への多角化を進めた。

1989年4月には、三菱江戸川化学時代から続く香料事業を分社化し、関連会社「三菱化成香料」（後の三菱化学香料）として独立させた。香料事業は1944年の創業以来の事業で、合成香料の国内有力メーカーとして香水・化粧品・食品向け原料を供給してきた歴史を持つ。同分社化は、汎用化学品とは異なるBtoC向け事業の特性を活かすための組織再編で、グループ内での事業ポートフォリオ最適化の先駆け的な判断となった。創業20年を経た1991年時点で、三菱瓦斯化学はメタノール・ホルマリン・過酸化水素という汎用化学品3本柱と、ポリカーボネート樹脂・銅張積層板・MRI造影剤という機能化学品3本柱を併せ持つ総合化学会社として、三菱グループ内での独自の事業ポジションを確立した。