Ο ανόργανος χημικός συνεργάζεται με ενώσεις που βασίζονται σε μεγάλο βαθμό σε μέταλλα, ενώ η οργανική χημεία επικεντρώνεται σε ενώσεις με βάση τον άνθρακα γενικά βιολογικής προέλευσης. Αν και έχουν αναγνωριστεί 20,000,000 οργανικές ενώσεις από το 2011, πολύ λιγότερες ανόργανες ενώσεις έχουν εντοπιστεί ή παρασκευαστεί στο εργαστήριο. Πολλές ανόργανες ενώσεις είναι θεωρητικές και δεν υπάρχουν στη φύση. Ο ανόργανος χημικός, λοιπόν, ενδιαφέρεται για τη μεγάλη ομάδα οξειδίων και σουλφιδίων που βρίσκονται στον φλοιό της Γης και για τη σύνθεση νέων ανόργανων χημικών. Η ανόργανη χημεία μπορεί να οριστεί χαλαρά ως εμπλεκόμενη στη χημική σύνθεση οποιασδήποτε ένωσης που δεν είναι άτομο άνθρακα ομοιοπολικά συνδεδεμένο με άλλο άτομο κοινής βιολογικής προέλευσης, όπως οξυγόνο, υδρογόνο ή άζωτο.
Πολλές από τις πολύ ανιχνευμένες ανόργανες ενώσεις βασίζονται σε μέταλλα, όπως αλουμίνιο, μαγνήσιο, νάτριο κ.ο.κ. Δεδομένου ότι οι ιδιότητες πολλών μετάλλων περιλαμβάνουν την κρυσταλλική τους δομή, ένας ανόργανος χημικός μπορεί να εργαστεί σε έρευνες κρυσταλλογραφίας και εφαρμογές ηλεκτρονικών, όπως στην ανάπτυξη πυριτίου ημιαγωγών. Η σύνθεση υπεραγώγιμων υλικών, σύνθετων υλικών και κεραμικών υψηλής ποιότητας περιλαμβάνει έρευνα αιχμής στην ανόργανη χημεία για τους ίδιους τύπους υλικών.
Δεδομένου ότι η ανόργανη χημική έρευνα επικεντρώνεται στις ιδιότητες των υλικών, αυτοί οι επιστήμονες συνδέονται στενότερα με φυσικούς και μηχανικούς στη βιομηχανία από ό, τι με τους οργανικούς χημικούς, οι οποίοι έχουν στενότερους δεσμούς με την περιβαλλοντική έρευνα και τα ζωντανά συστήματα. Οι χημικοί που εργάζονται με ανόργανα υλικά είναι επίσης πιο πιθανό να βρεθούν σε εργαστήρια που κάνουν βασική έρευνα σε τομείς όπως η πυρηνική ενέργεια και τα ηλεκτρονικά στερεάς κατάστασης ή ανακαλύπτουν νέους χημικούς καταλύτες ή καύσιμα. Όταν απασχολείται από την κυβέρνηση ή τις μεγάλες εταιρείες, ένας ανόργανος χημικός κάνει συχνά καθαρή έρευνα για τον εντοπισμό νέων ενώσεων και αλληλεπιδράσεων, αλλά συχνότερα ασχολείται με πρακτικές βελτιώσεις στα συνθετικά υλικά που κατασκευάζονται σήμερα.
Το πεδίο της έρευνας της επιστήμης των υλικών έχει μεγαλύτερη ζήτηση για τον ανόργανο χημικό από άλλα παραδοσιακά πεδία όπως η εξόρυξη και η έρευνα στον υπολογιστή. Η επιστήμη των υλικών προσελκύει επίσης φυσικούς και χημικούς μηχανικούς που συνεργάζονται στενά σε έργα με τον ανόργανο χημικό. Είναι όλοι αφιερωμένοι στην κατανόηση των ιδιοτήτων και της δομής των υλικών. Ο ρόλος του χημικού στην επιστήμη των υλικών είναι να κατανοήσει αυτές τις ιδιότητες έτσι ώστε να μπορούν να προβλεφθούν και στη συνέχεια να συντεθούν νέες ενώσεις.
Η επιστήμη των πολυμερών είναι ένα μεγάλο υποσύνολο της επιστήμης των υλικών για έναν ανόργανο χημικό και περιλαμβάνει τη σύνθεση πλαστικών υλικών, καθώς και την κατασκευή επικαλύψεων και συγκολλητικών. Ένα άλλο μικρό, αν και ταχέως αναπτυσσόμενο, πεδίο είναι η έρευνα κεραμικής, η οποία επικεντρώνεται σε ατομικό επίπεδο και εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας, όπως θερμικές ασπίδες καρβιδίου του πυριτίου για διαστημόπλοια και προηγμένα μέρη κινητήρων αυτοκινήτων και στροβίλων. Κυβερνήσεις όπως αυτές των ΗΠΑ απασχολούν τώρα ανόργανους χημικούς για την έρευνα μεθόδων ανάκτησης μετάλλων από ρεύματα αποβλήτων για εταιρείες στην αεροδιαστημική που χρησιμοποιούν πολλά βαρέα μέταλλα στην κατασκευή αμαξώματος και εξαρτημάτων αεροσκαφών.