清華大學化學系下設無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、高分子化學與物理五個研究所,對應五個傳統(tǒng)二級學科。此外還設有納米與材料化學、化學生物學、有機電子學、理論化學和超分子化學五個交叉學科和一個實體的基礎分子科學中心;瘜W系現(xiàn)有兩個教育部重點實驗室:“生命有機磷化學及化學生物學教育部重點實驗室”和“有機光電子與分子工程教育部重點實驗室”。
化學系的科研方向不僅涵蓋了現(xiàn)代化學的各主要領域,而且也包括了21世紀化學發(fā)展的最新生長點。研究內(nèi)容涉及:生命過程中的化學問題,復雜樣品分析新方法與新儀器,有機光電子材料與器件,新型晶體功能材料,超分子自組裝和納米結構材料,分子藥物的合成與中藥復方的現(xiàn)代化學分析,導電高分子材料的合成與性能,以新能源及環(huán)境保護為目標的新催化系統(tǒng)等等。