Ilmu kimia dibagi menjadi sembilan cabang, setiap cabang mewakili ilmu kimia dan memiliki manfaat yang berbeda dengan cabang lainnya. Cabang-cabang ilmu kimia tersebut sebagai berikut.
1. Kimia Organik
Bidang ini memusatkan kajian pada struktur, komposisi, reaksi, dan sintetis senyawa-senyawa organik (senyawa hidrokarbon), seperti alkohol, bensin, dan solar.
2. Kimia Anorganik
Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian senyawa-senyawa anorganik seperti garam-garam, mineral-mineral, logam, dan material.
3. Biokimia
Bidang ini berkaitan dengan ilmu biologi, khususnya mengenai sifat dan komposisi senyawa serta hasil reaksi perubahannya. Senyawa-senyawa yang dipelajari meliputi karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan enzim.
4. Kimia Analitik
Bidang ini berkaitan dengan penentuan kimia kualitatif dan kuantitatif, yang lebih diarahkan pada pengembangan dan aplikasi peralatan analitik yang semakin canggih.
5. Kimia Lingkungan
Bidang ini memusatkan kajian pada masalah-masalah lingkungan seperti pencemaran, penanganan limbah atau sampah, dan penanganan air bersih.
6. Kimia Inti (Radiokimia)
Bidang ini memusatkan kajian pada penelitan mengenai zat-zat radioaktif, penanganan dan pemanfaatannya, seperti untuk pengobatan (kedokteran), pertanian, dan hidrologi.
7. Kimia Farmasi
Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian mengenai pemisahan (isolasi), pembuatan (sintetis), dan pengembangan bahan-bahan alam yang mengandung zat-zat aktif untuk obat.
8. Kimia Fisik
Bidang ini berkaitan dengan ilmu fisika sehingga memusatkan kajian pada penelitian tentang energi yang menyertai reaksi kimia, sifat fisika dan kimia, serta perubahan senyawa kimia.
9. Kimia Pangan
Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian untuk mengembangkan kualitas bahan pangan, zat-zat aditif makanan, dan hal-hal yang berkaitan dengan kebutuhan pangan.