Kemian osaston tutkimus on monimuotoista ja kattaa laajasti kemian eri alat. Toiminta on jaettu kolmeen eri teemaan:
Osastolla toimii myös Kemiallisen aseen kieltosopimuksen instituutti VERIFIN.
Kemian opettajankoulutusyksikössä tutkitaan aktiivisesti kemian opetusta ja opetusmenetelmien kehittämistä.
Helsingin yliopiston opetus on tutkimusperustaista. Opettajina toimivat tieteenalansa hyvin tuntevat tutkijat, jotka opettavat niitä aiheita, joita he itse tutkivat.
Opiskelijat ovat osa akateemista yhteisöä opintojensa alusta alkaen. Opiskelijoiden oppiminen ja asiantuntijuuden rakentuminen ovat avainasemassa. He pääsevät opinnoissaan perehtymään uusimpaan tutkimukseen ja saavat kosketuksen tutkimusryhmien työhön.