化學科學部下設綜合處、化學科學一處、化學科學二處、化學科學三處、化學科學四處、化學科學五處。化學是研究物質變化和化學反應的科學。化工是利用基礎學科的原理，實現物質和能量的傳遞和轉化，解決規模生產的方式和途徑等科學問題。
當前科學發展的特點是傳統學科之間的界限越來越模糊，學科交叉、學科融合已成為一個大的趨勢；基礎研究的成果向套用方面的轉化周期越來越短，科學研究適應國民經濟的發展和國家的需要更為突出。
化學科學部“十五”優先資助領域以加速化學和化工學科的發展，增強基礎研究工作的活力，發揮其中心科學的作用為目標。以開展泛分子（Pan molecules）的研究，尋求在不同層次上分子的多樣性與多型性和控制化學反應與過程為主線；面向國民經濟和社會發展的重大科學問題，結合生命、材料、能源、信息、資源與環境等領域，展示和發揮化學與化工科學的作用；加強化學理論研究和發展實驗方法和測試技術相配合。打破傳統學科的界限，突出創新與交叉，瞄準學科前沿，推動化學與化工科學的發展。在研究對象上發展從原子、分子聚集體的多層次和多尺度的研究，以及複雜化學體系的研究，在方法上強調微觀和巨觀相結合，靜態和動態相結合。鼓勵吸收其他學科的最新理論、技術和成果，發展化學和化工自身的學科建設。
在21世紀，我國的化學科學研究水平需在學科前沿領域中占有一席之地。科學基金鼓勵我國化學與化工科技人員放開眼界，拓寬思路，在源頭創新上下功夫，不斷推進化學與化工學科的發展。化學科學部大力支持學科前沿的高水準的創新研究，鼓勵和支持在學科交叉融合基礎上提出的研究課題，對課題組人員學科結構與學科交叉研究內容相匹配的申請，將實行同等優先資助政策。對於有較大風險的原始性研究，將採取有力措施給予保護和支持。
