氯酸钾的化学式来源于其组成元素的化合价。钾（K）是元素周期表中的一种金属元素，位于第一主族，其常见的化合价为+1。氯（Cl）是非金属元素，而氧（O）也是非金属元素，氧在化合物中通常显示-2的化合价。
在一个氯酸钾分子中，存在一个钾原子、一个氯原子和三个氧原子。根据化合价的规则，钾原子失去一个电子形成K⁺离子，每个氧原子获得两个电子形成O²⁻离子，而氯原子的化合价在氯酸根（ClO₃⁻）中为+5。
为了使整个化合物电中性，一个钾离子（K⁺）带+1的电荷，而一个氯酸根离子（ClO₃⁻）带-1的电荷，因此它们以1:1的比例结合，形成KClO₃。这就是氯酸钾化学式的由来。