DTU Kemis forskning er delt i 3 forskningsområder med underliggende forskningsgrupper

Fysisk Kemi (Ansv. Kenny Ståhl)	Organisk Kemi (Ansv. David Tanner)	Uorganisk Kemi (Ansv. Rasmus Fehrmann)
Analytisk kemi Fysisk og Biofysisk kemi    Proteinkrystallografi Ramanspektroskopi Røntgenkrystallografi	Mads H. Clausen Peter Fristrup Charlotte H. Gotfredsen    Robert Madsen Thomas E. Nielsen Christian A. Olsen David Tanner Søren Rosendahl	Energi og materiale kemi Center for Katalyse og bæredygtig kemi (CSC)  Metalloproteinkemi Nanokemi

Forskningscentre

Center for Molecular Movies,

Danmarks Grundforskningsfond

Center for katalyse og bæredygtig kemi, CSC

Center for Biomembrane Physics, MEMPHYS 

Danmarks Grundforskningsfond

Danish Centre for the use of Synchrotron X-ray and Neutron Facilities, DANSCATT

Center for Nanomedicine and Theranostics

Center for Antimikrobiel Forskning, CAR

Det Strategiske Forskningsråd

Center for Drug Delivery and Biomaterial Engineering

Dansk-kinesisk center for intermediate temperature proton conducting systems, PROCON

Danmarks Grundforskningsfond

Center for Renewable Hydrogen Cycling, HYCYCLE

Det strategiske forskningsråd