Embora existam muitos ramos da química, os cinco ramos principais são bioquímica, química física, orgânica, inorgânica e analítica. Enquanto a físico-química lida com as propriedades físicas e características das substâncias químicas, a bioquímica envolve o estudo dos processos químicos que ocorrem nos organismos vivos. A química orgânica pode incluir o estudo das propriedades e estruturas associadas aos compostos à base de carbono.
A subdisciplina da química inorgânica é o estudo de todos os compostos que não são baseados em carbono ou hidrocarbonetos. Um químico inorgânico pode estudar diferentes metais, sais, óxidos e ácidos. A química analítica trata da análise de componentes químicos em substâncias. Este ramo é dividido em dois subcampos, análise quantitativa e qualitativa.
Alguns outros ramos da química são geoquímica, química ambiental, eletroquímica, termoquímica e química de estado sólido.