งานในอุตสาหกรรมเคมีนั้นมีความหลากหลายเช่นเดียวกับอุตสาหกรรมเคมีเอง อุตสาหกรรมเคมีมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออุตสาหกรรมสมัยใหม่หลายแห่งรวมถึงอุตสาหกรรมยานยนต์การแพทย์และอุตสาหกรรมการผลิต งานอุตสาหกรรมเคมีทั่วไปรวมถึงการวิจัยด้านเภสัชกรรมการวิจัยและพัฒนาปิโตรเคมีการผลิตการจัดการและการขาย งานจำนวนมากในสาขานี้ต้องใช้ความรู้เฉพาะและองศาขั้นสูง
การวิจัยยาให้งานอุตสาหกรรมเคมีมากมาย หนึ่งในงานขั้นสูงคือการวิจัยทางชีวเคมี นักชีวเคมีศึกษากระบวนการทางเคมีในพืชและสัตว์รวมถึงการทำงานของกระบวนการเมื่อล้มเหลวและสารเคมีต่าง ๆ มีผลต่อพวกเขาอย่างไร จากข้อมูลนี้นักวิจัยด้านเภสัชกรรมคนอื่น ๆ ก็สามารถพยายามสังเคราะห์และกำหนดยาใหม่ นักวิจัยการแพทย์จากนั้นทดสอบผลกระทบของยาเหล่านี้เพื่อตรวจสอบความปลอดภัยและประสิทธิภาพ
อุตสาหกรรมปิโตรเคมียังจ้างนักเคมีอีกด้วย ตัวอย่างหนึ่งของสิ่งที่นักวิจัยในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีอาจทำคือศึกษาและปรับปรุงกระบวนการที่จะแยกน้ำมันดิบออกเป็นส่วนประกอบที่มีประโยชน์ งานนี้มีความสำคัญเนื่องจากปฏิกิริยาที่ไม่มีการคาดการณ์อาจมีผลกระทบร้ายแรงต่อโรงงานกลั่นน้ำมัน นักวิจัยปิโตรเคมีคนอื่น ๆ ทำงานเพื่อค้นหาการใช้น้ำมันดิบที่ไม่ได้ใช้กับน้ำมันเบนซิน
อีกแง่มุมของอุตสาหกรรมปิโตรเคมีคือการวิจัยแหล่งน้ำมันใหม่ ในขณะที่พบแหล่งข้อมูลบางอย่างเช่นหินน้ำมัน แต่กระบวนการสกัดสารเคมีที่ประหยัดต้นทุนยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างเต็มที่ กลุ่มวิจัยหลายกลุ่มได้แก้ไขปัญหานี้แล้ว
งานอุตสาหกรรมเคมีอื่น ๆ สามารถพบได้ในอุตสาหกรรมการผลิต วัสดุที่ทันสมัยจำนวนมากเช่นพลาสติกชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และยางสังเคราะห์จะต้องถูกสังเคราะห์ทางเคมี ผู้ผลิตจ้างนักวิจัยและช่างเคมีเพื่อปรับปรุงและจัดการกระบวนการเหล่านี้
การจัดการมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมเคมีทั้งหมด การวิจัยและพัฒนาทางเคมีสมัยใหม่นั้นซับซ้อนเกินกว่าจะสำเร็จโดยนักวิจัยรายบุคคล นอกเหนือจากการประสานงานด้านต่าง ๆ ของกระบวนการวิจัยและพัฒนาผู้จัดการมีหน้าที่รับผิดชอบในการตัดสินใจเกี่ยวกับลู่ทางการวิจัยทางเคมีที่ควรได้รับทุนและการติดตาม เช่นเดียวกับอุตสาหกรรมอื่น ๆ ผู้จัดการยังรับผิดชอบงานด้านการจัดการมาตรฐานเช่นการมอบหมายงานเฉพาะและการบำรุงรักษาพนักงาน
ในขณะที่หลายคนทำงานหนักเพื่อพัฒนาและผลิตผลิตภัณฑ์เคมี แต่คนอื่น ๆ ก็ทำงานด้านการขายในอุตสาหกรรมนี้ หากไม่มีการขาย บริษัท ยา บริษัท ปิโตรเคมีและ บริษัท ผลิตอื่น ๆ จะไม่มีอยู่จริง งานขายอุตสาหกรรมเคมีต้องมีความรู้กว้างขวางเกี่ยวกับการใช้และกระบวนการทางเคมี พนักงานขายสารเคมีสามารถทำงานในระดับต่าง ๆ ได้ตั้งแต่ค้าปลีกจนถึงอุตสาหกรรม
