Bidang ilmiah penawaran kimia diterapkan dengan pemahaman teori kimia dan berbagai sifat material, dan memanfaatkan pengetahuan itu untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan di lapangan dan untuk merancang dan menerapkan solusi untuk masalah.

Persyaratan untuk program PhD biasanya meminta mahasiswa untuk telah meraih gelar Magister. Selain itu, tesis atau disertasi yang utamanya terdiri dari penelitian akademik asli harus diserahkan. Di beberapa negara, penelitian tersebut bahkan mungkin perlu dipertahankan di sebuah sidang di depan panel.