Μέσω ποσοτικής και ποιοτικής ανάλυσης, ένας βιομηχανικός χημικός μελετά τις φυσικές και χημικές ιδιότητες για να καθορίσει τη σύνθεση διαφόρων οργανικών και ανόργανων ουσιών. Αυτές οι πληροφορίες χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για τη δημιουργία νέων ουσιών και προϊόντων για όλους τους τύπους βιομηχανιών. Ανάλογα με το επίπεδο εκπαίδευσης, αυτός ο χημικός μπορεί να διεξάγει έρευνα, να διδάσκει ή να εργάζεται σε εργαστήριο για εταιρεία ή άλλο οργανισμό. Μία από τις ευθύνες ενός βιομηχανικού χημικού μπορεί να περιλαμβάνει πειραματισμό για τον προσδιορισμό της σύνθεσης διαφόρων τύπων χημικών και χημικών ενώσεων. Η ανταλλαγή εξειδικευμένων γνώσεων, η ανάπτυξη νέων προϊόντων και η έρευνα αγοράς μπορεί επίσης να αποτελούν μέρος των καθηκόντων του βιομηχανικού χημικού.
Ορισμένοι βιομηχανικοί χημικοί έχουν διδακτορικό στη χημεία και μπορεί να αναζητηθούν από κολέγια και πανεπιστήμια για να υπηρετήσουν ως καθηγητές και να διεξάγουν εργαστηριακή έρευνα. Η ανάλυση ενώσεων και ουσιών για να βρεθούν οι ακριβείς χημικές ή φυσικές τους ιδιότητες είναι μία από τις θεμελιώδεις ευθύνες του χημικού. Για τη διεξαγωγή αυτών των εξαιρετικά τεχνικών δοκιμών και την παραγωγή ακριβούς χημικής ανάλυσης, αυτός ο τύπος χημικού χρησιμοποιεί εξοπλισμό όπως χρωματογραφία, φασματοσκόπιο και φασματοφωτόμετρο. Οι βιομηχανικοί χημικοί με πτυχίο ή μεταπτυχιακό συνήθως προσλαμβάνονται ως βοηθοί έρευνας ή τεχνικοί εργαστηρίων. Αυτοί οι χημικοί με μεταπτυχιακό τίτλο μπορούν να διδάξουν σε επίπεδο λυκείου ή να εργαστούν σε τεχνική βιβλιοθήκη.
Ο χημικός μπορεί επίσης να αναπτύξει ή να βελτιώσει προϊόντα, τύπους, αναλυτικές μεθόδους και διαδικασίες. Ορισμένοι βιομηχανικοί χημικοί εργάζονται για τη βελτίωση της αποδοτικότητας των προϊόντων ή για τη δημιουργία καλύτερων δομικών υλικών, πλαστικών, κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων ή προϊόντων πετρελαίου. Μπορούν να βοηθήσουν στον καθορισμό νέων βιομηχανικών προτύπων, στη βελτίωση των τεχνικών παραγωγής και στην αύξηση της αποτελεσματικότητας των διαφόρων χημικών διεργασιών.
Ορισμένοι χημικοί εργάζονται ως ειδικοί στις σχέσεις με τους πελάτες και μπορεί να εργάζονται σε τμήματα πωλήσεων και μάρκετινγκ μεγάλων εταιρειών ή οργανισμών. Μερικοί από αυτούς τους χημικούς μπορούν επίσης να εργαστούν σε θέσεις τεχνικής υποστήριξης χρησιμοποιώντας τις τεχνικές γνώσεις τους για τις χημικές διεργασίες για να βοηθήσουν τους πελάτες και να εξηγήσουν τυχόν πιθανές αντιδράσεις ή συμπεριφορές ενός συγκεκριμένου προϊόντος. Ένας βιομηχανικός χημικός μπορεί επίσης να είναι υπεύθυνος για την παροχή δοκιμών ελέγχου ποιότητας προϊόντων σε διάφορες διαδικασίες κατασκευής. Οι εκπαιδευτικές απαιτήσεις για αυτές τις θέσεις απαιτούν συχνά μεταπτυχιακό στη διοίκηση επιχειρήσεων ή προηγούμενη επιχειρηματική εμπειρία, καθώς και άλλα ακαδημαϊκά πτυχία στη χημεία.