应化所设三个重点研究方向和三个一般性研究方向。其中，重点研究方向为：化学品清洁生产技术、水处理技术及机理、电化学及化学材料。一般研究方向为：功能材料的设计合成及应用、生物资源开发关键技术研究和新产品开发。