本学科在应用化学学院和材料科学与工程学院2个学院招生，以应用化学学院为主。化学一级学科是我校优先发展学科，该学科于2011年获得硕士学位授予权，涵盖无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学与物理5个二级学科。无机化学为校级重点学科。无机化学：配位超分子化学、生物无机化学、无机药物化学、无机纳米材料;分析化学：电分析化学、环境分析化学、材料与介质交互作用、材料性能测试与表征;有机化学：手性化合物合成、物理有机化学及有机新材料合成与性能、精细有机化学品研究与开发;物理化学：稀土物理化学、气固相反应过程、功能材料结构与性能、多相催化及应用、稀有金属分离;高分子化学与物理：高分子化学与物理二级学科硕士点隶属于化学一级学科硕士点学科，成立于2008年，学科包含功能高分子材料、橡胶化学与物理、塑料化学与物理、高分子材料合成、精细高分子材料合成等研究方向。五年来该学科共承担包括科技部、国家自然科学基金等在内的国家、省、市(厅)级科研项目近100项，完成与企业合作研发课题24项。共获省部级科技成果奖9项，获国家发明专利41项，有10余项成果在企业应用，经济效益可观。共发表学术论文356篇，其中SCI和EI收录论文271篇，代表性论文发表在《Accounts of Chemical Research》、《Inorganic Chemistry》、《Crystal Growth & Design》、《Dalton Transaction》、《ACS Catalysis》等国际权威学术期刊上，SCI总引文5000余次，其中他引4700次以上，在国内外具有显著的学术影响力。本一级学科中的无机化学、有机化学、分析化学、物理化学4个二级学科设置在应用化学学院。本院拥有辽宁省稀土化学与应用重点实验室、沈阳市无机分子基材料化学(国际)重点实验室等重点科研机构，已与中国科学院长春应用化学研究所、南开大学、日本富山大学、俄罗斯科学院西伯利亚分院无机化学研究所、比利时根特大学等开展了较广泛的交流与合作。学科拥有一支知识结构、学历结构、学缘结构合理的导师队伍。有教授14人，其中二级教授2人。有国务院政府专家2人，辽宁特聘教授2人，辽宁省高校骨干教师3人，辽宁省百千万人才工程百千人才3人。导师中有2人在校外兼职博士生导师。
高分子化学与物理方向招生培养设在材料科学与工程学院。本方向主要研究：功能高分子材料、橡塑高分子化学与物理方向高分子材料合成、精细高分子材料合成。高分子化学与物理学科现有教授15人，副教授11人。近年来先后承担国家“973”项目、国家自然科学基金以及一批省部级科研项目，发表论文230余篇，SCI、EI收录90余篇，申请发明专利30项。该学科点建有辽宁省“高分子材料应用技术”高校重点实验室。本学科方向主要研究：功能高分子材料、橡塑高分子化学与物理方向高分子材料合成、精细高分子材料合成等。