Deși există mai multe ramuri de chimie, principalele cinci ramuri sunt biochimia, chimia fizică, organică, anorganică și analitică. În timp ce chimia fizică se ocupă de proprietățile fizice și caracteristicile substanțelor chimice, biochimia implică studiul proceselor chimice care apar în organismele vii. Chimia organică poate include studiul proprietăților și structurilor asociate compușilor pe bază de carbon.
Sub-disciplina chimiei anorganice este studiul tuturor compușilor care nu sunt pe bază de carbon sau hidrocarburi. Un chimist anorganic poate studia diferite metale, săruri, oxizi și acizi. Chimia analitică se ocupă cu analiza componentelor chimice în substanțe. Această ramificație este împărțită în cele două sub-domenii analiză cantitativă și calitativă.
Alte ramuri de chimie sunt geochimia, chimia mediului, electrochimia, termochimia și chimia solidă.
