Pembuatan, penjualan, dan distribusi produk kimia merupakan salah satu landasan negara maju. Ahli kimia memainkan peran penting dalam pembuatan, inspeksi, dan penanganan produk kimia yang aman, serta dalam pengembangan produk dan manajemen umum. Pembuatan bahan kimia dasar seperti oksigen, klorin , amonia, dan asam sulfat menyediakan bahan baku untuk industri yang memproduksi tekstil, produk pertanian, logam, cat, dan pulp dan kertas. Bahan kimia khusus diproduksi dalam jumlah yang lebih kecil untuk industri yang terlibat dengan produk-produk seperti farmasi, bahan makanan, kemasan, deterjen, rasa, dan wewangian. Untuk sebagian besar, industri kimia mengambil produk dan reaksi yang umum untuk proses kimia "bench-top" dan meningkatkannya ke jumlah industri.
Pemantauan dan pengendalian proses kimia massal, terutama yang berkaitan dengan perpindahan panas , menimbulkan masalah yang biasanya ditangani oleh ahli kimia dan insinyur kimia. Pembuangan produk sampingan juga merupakan masalah utama bagi produsen bahan kimia massal. Tantangan-tantangan ini dan tantangan lainnya dalam kimia industri membedakannya dari disiplin ilmu kimia yang lebih intelektual yang dibahas di atas. Namun, dalam industri kimia, terdapat sejumlah besar penelitian fundamental yang dilakukan dalam spesialisasi tradisional. Sebagian besar perusahaan kimia besar memiliki kemampuan penelitian dan pengembangan. Perusahaan farmasi, misalnya, mengoperasikan laboratorium penelitian besar tempat ahli kimia menguji molekul untuk aktivitas farmakologis. Produk dan proses baru yang ditemukan di laboratorium tersebut seringkali dipatenkan dan menjadi sumber keuntungan bagi perusahaan yang mendanai penelitian tersebut. Banyak penelitian yang dilakukan dalam industri kimia dapat disebut penelitian terapan karena tujuannya terkait erat dengan produk dan proses perusahaan yang bersangkutan. Teknologi baru seringkali membutuhkan banyak keahlian kimia . Fabrikasi, misalnya, sirkuit mikro elektronik melibatkan hampir 100 langkah kimia terpisah dari awal hingga akhir. Dengan demikian, industri kimia berkembang seiring kemajuan teknologi dunia modern dan pada saat yang sama sering berkontribusi terhadap laju kemajuan.