化学専攻は、1964年に現理工学部機能分子化学科を母体として開設された研究課程で、精深な学識と研究能力を養います。現在、8つの研究分野において、現代社会の動向に即した独創的かつ先駆的研究を展開しています。
本専攻では設立以来、2009年3月までに334名の修士（理学）を輩出してきました。その多くは、研究活動で身につけた能力を生かし、修士課程修了と同時に関連大企業の研究・技術職として就職しています。最近では、ベンチャー企業への就職も増えてきており、また、さらなる精深な学識と研究能力を身につけた研究者の道へと歩むべく、生命・機能科学専攻（博士後期課程）に進学する人もいます。
| 分野 | 主要内容 | 担当者 |
| 環境・計測化学 | 地球・環境科学に関する分析化学的研究 有機分析試薬の合成に関する研究 有機金属錯体などの合成と電子状態に関する研究 |
教授 茶山 健二 講師 岩月聡史 |
| 無機材料化学 | 金属、酸化物、硫化物などの微粒子、薄膜、ガラスなどの機能性無機材料の合成と物性に関する研究 | 教授 重松利彦 教授 町田 信也 講師 内藤 宗幸 |
| 応用物理化学 | 固体表面・固‐液界面の構造および表面・界面を反応場とする化学反応に関する研究 | 教授 山本 雅博 講師 村上 良 |
| 有機合成化学 | 酵素を利用した有機合成に関する研究 機能性新規有機化合物の合成と特性に関する研究 |
教授 宮澤 敏文 准教授 檀上 博史 |
| 材料プロセス化学 | 無機・有機複合新素材の開発とその物理化学的特性に関する研究 高分子材料の合成と反応に関する研究 |
教授 池田 能幸 准教授 渡邉 順司 |
