药物化学：药物化学（100701）是新药研究和开发的重要学科，主要通过交叉运用化学、计算机科学、信息学以及生命科学等理论和技术，设计合成具有生理活性的新化合物和候选药物，进行构效关系研究；或是利用化学物理方法从天然产物中发现活性化合物，进行结构修饰及全合成研究，以期获得具有治疗价值的新药。
1985年，原湖南医学院与国家医药管理局联合招收了第一届半脱产药学专业学生，实际是制药学专业，主要开设药物化学、中草药成分化学和药学其他相关学科的课程，奠定了药物化学教学和科研的学科基础。1997年，原湖南医科大学药学系建立，正式成立药物化学教研室。2002年随药学院的建立而成立了药物化学系，我校药物化学学科从此步入了快速发展时期。2001年获药物化学硕士学位授予权并开始招收研究生，2005年获生药学硕士学位授予权。
药物化学系下辖天然药物化学、药物化学两个教研室以及湖南省产学研示范基地，并与国内知名药企合作建立了一个联合实验室和一个人才联合培养基地。目前已形成了以下三个稳定的研究方向：
（1）“活性分子设计与构效关系研究”方向的主要研究内容为：抗纤维化疾病的活性分子设计、合成与构效关系研究；具有舒血管作用的抗高血压活性分子设计、合成与构效关系研究；与eIF3a机制相关的抗肺癌化合物设计与构效关系研究；以MEK和AKT为靶点的双通路抗肺癌先导化合物的发现；与乙酰胆碱酯酶和乙酰胆碱受体有关的活性分子设计、合成与构效关系及其活性分子作用机制的研究。
（2）“中药及天然药物活性成分分离鉴定和构效关系及生物转化”方向的主要研究内容为：针对恶性肿瘤、心脑血管疾病、病毒性疾病及代谢疾病等重大疑难疾病，利用我国天然药物资源的优势，采用生物活性导向新技术，进行相关活性成分（或活性部位）的提取、分离、筛选、结构改造及生物转化研究，以寻找新的先导化合物。
（3）“药物分子设计与新药发现”方向的主要研究内容为：分子影像药物的设计、合成与评价，计算机药物辅助设计，组合化学，以及利用现代有机合成技术来进行分子之间的作用及相应的生物效应研究、寻找可用于治疗目的的先导化合物、特别是抗肿瘤药物等的先导化合物，并在此基础上进一步进行构效关系研究，以开发出具有良好应用前景的候选药物。