理学院化学一级学科下设无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等二级学科，于2006年获一级学科博士学位授予权，设有博士后流动站，2012年成为北京市化学一级重点学科。在教育部评估中心组织的科学评估中，我校化学一级学科位居前列。2018年3月份，化学学科首次进入全球ESI排名前1‰。

本学科有中科院院士1人、教育部"长江学者奖励计划"特聘教授1人、国家杰出青年基金获得者5人、教育部长江学者奖励计划-青年项目1人、国家级教学名师2人、教育部新（跨）世纪优秀人才13人、博士生指导教师40多人，是一支年龄和知识结构合理、勇于创新的教学科研队伍；本学科学术气氛浓郁，承担着大量国家和省部级科研项目，培养研究生的条件和环境优越；本学科注重国际交流与合作，与法国、英国、美国等多所著名大学建立了实质性合作关系，实现了研究骨干定期互访、联合承担科研项目及联合培养双学位博士研究生等。

本学科在注重基础和理论研究的同时，将研究工作向下游延伸，形成了“基于国际学术前沿和国家实际需求凝炼科学问题－基础和应用基础研究－工程化及产业化研究”的理论与实践密切结合的特色发展模式。形成了超分子插层组装化学、纳米结构与限域催化化学、资源与环境分析化学及安全分析、清洁能源材料与电化学、功能有机化学、纳微尺度的计算化学及纳米化学与功能器件等特色鲜明的研究方向。

通过多年的建设和发展，近三年本学科承担国家“973”项目9项，国家自然科学基金重大项目、面上项目等105项，省部级项目56项。发表学术论文1248余篇，其中SCI收录972篇，EI收录150余篇。申请发明专利375件，授权专利224件。科研成果转化后对社会和经济发展产生了巨大的推动作用。本学科教学和科研实力雄厚，学术气氛浓郁，承担着大量国家和省部级科研项目，培养研究生的条件和环境优越。