华中师范大学化学学院的学科设置丰富多样，涵盖了理、工、农三个学科门类，涉及化学、化学工程与技术、植物保护三个一级学科。学院在研究生教育方面设有多个学位点，包括博士和硕士学位。
博士学位授予权点包括化学一级学科和农药学，自1978年起，有机化学作为首批硕士点，已有超过40年的历史，目前是国家级重点学科。有机化学研究方向包括有机合成、金属有机、生物有机和有机超分子化学，而农药学则专注于新农药设计和仿生农药研究，自1993年起逐渐发展并成为湖北省和国家“211”工程的重点建设学科。
物理化学于1994年开始硕士研究生招生，学科特色在于分子模拟、催化化学和电化学。该领域教师队伍实力雄厚，近年来在纳米结构材料和环境能源研究上成果显著。分析化学作为传统优势学科，自1980年起培养了众多人才，研究方向包括质谱、核磁共振、色谱等，并在生物质谱和高选择性分离介质等领域取得了重要进展。
无机化学自1978年以来，着重于生物无机、无机材料和功能配位化学，具有深厚的历史底蕴。应用化学则聚焦于环保高分子材料和绿色化工，与企业合作紧密，研究成果丰硕。化学教育学科则致力于中学化学教学与研究，培养了众多教育专家，如全国知名教育家王后雄教授。
总的来说，化学学院在多个领域都有深厚的学术积淀和强大的研究实力，为学生提供了广泛的学术发展机会。
化学学院的历史可追溯到1929年建立的华中大学化学系和1930年建立的中华大学化学系。学院现由农药与化学生物学教育部重点实验室、湖北省农药工程技术研究中心、化学系、应用化学研究所、农药化学研究所、基础化学教学实验中心和分析测试中心组成。拥有一座使用面积达14000多平米的现代化实验大楼和价值2000多万元的大型先进仪器设备。学院有着优良严谨的治学传统和创新的现代化管理理念。