Pendidikan kimia tidak hanya terfokus untuk meningkatkan kompetensi peserta didik pada aspek pengetahuan kimia, namun juga mempersiapkan generasi muda yang memiliki kemampuan menjadi agent of change, berkarakter, dan berbudaya khususnya dalam menghadapi tantangan abad 21. Pembelajaran dengan prinsip transformative learning terfokus pada mentransformasi beliefs, perilaku (attitudes), dan emosi akan mengintegrasikan refleksi peserta didik terhadap dirinya sendiri (self-critical reflection) yang dikaitkan dengan pengalamannya untuk mengembangkan dan mentransformasi kompetensi peserta didik secara holistik baik hard skills maupun soft skills. Artikel ini memberikan paparan mengenai peranan transformative learning dalam pembelajaran kimia dalam mengembangkan karakter, identitas budaya, dan kompetensi abad ke-21 dari peserta didik dan memberikan penguatan kompetensi terhadap kehidupan sosial peserta didik dalam bermasyarakat yang dapat dijadikan sebagai keterampilan peserta didik di masa yang akan datang. Pendekatan-pendekatan pembelajaran yang telah dikembangkan oleh peneliti bersama tim peneliti selama tahun 2013-2017 menggunakan dasar prinsip transformative learning dimana proses refleksi peserta didik dan peranan pendidik sebagai transformative educator berperan sangat penting. Pendekatan-pendekatan pembelajaran yang telah diterapkan dalam pembelajaran kimia, yaitu Social Emotional Learning (SEL), Dilemmas Stories, Life Cycle Analysis, Socio-Critical Problem Oriented, Culturally Responsive Teaching, dan Science Technology Education Art and Mathematics (STEAM). Integrasi transformative learning ini membutuhkan perubahan paradigma mendasar dalam proses pembelajaran, dalam konteks ini pendidik perlu menerapkan 3 prinsip mendasar untuk dijadikan acuan dalam implementasi pendekatan, yaitu: 1) constructivism as referent, 2) empowering teacher-student relationship, and 3) dialectical thinking. Pada akhirnya, hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi terhadap pembelajaran dan penelitian pendidikan kimia yang dapat dimanfaatkan bagi pada pendidik dan peserta didik calon pendidik untuk dapat memberikan inovasi pendekatan pembelajaran yang disesuaikan dengan konteks dan karakteristik pembelajaran kimia.