Kliininen biokemisti on koulutettu tiedemies, joka tutkii ihmiskehossa olevien eri kemikaalien rakennetta ja toimintoja. Hän voi työskennellä lääketieteellisessä laboratoriossa analysoimalla kudoksen, nesteen ja verinäytteiden sisällön taudinaiheuttajien ja muiden epänormaalien tilojen tunnistamiseksi. Jotkut kliiniset biokemistit työskentelevät biotekniikkalaitoksissa tai lääkeyhtiöissä ja tutkivat eri lääkkeiden ja kemikaalien lääketieteellisiä vaikutuksia ihmisiin.
Sairaaloissa ja riippumattomissa lääketieteellisissä laboratorioissa kliiniset biokemistit arvioivat ihmisen kudos- ja nestenäytteiden kemiallista koostumusta. Biokemistit, joita yleensä avustavat kliiniset laboratorioteknikot ja -teknologit, suorittavat kokeita virusten, bakteerien tai epäsäännöllisten tai huonosti mukautuvien aineiden läsnäolon havaitsemiseksi. Kliininen biokemisti käyttää tyypillisesti useita erilaisia monimutkaisia laboratoriolaitteita kokeiden suorittamiseen, kuten mikroskooppeja, solulaskureita ja kemiallisia analysaattoreita. Tutkija dokumentoi havaintonsa huolellisesti ja raportoi tulokset lääkärille, joka voi määrätä potilaalle sopivan lääkityksen tai hoidon.
Biotekniikassa tai lääketeollisuudessa työskentelevä kliininen biokemisti tutkii tarkasti elävien olentojen terveiden ja sairaiden kudosnäytteiden kemiallisia rakenteita. Hän voi yrittää ymmärtää uuden tai harvinaisen sairauskannan koostumuksen kehittääkseen tehokkaita lääkkeitä tai rokotuksia sitä vastaan. Kliininen biokemisti voi myös valvoa tutkimuksia ja uusien lääkkeiden kliinisiä kokeita. Hän on vastuussa siitä, että lääke on tehokas ja turvallinen ihmisille ennen kuin se voidaan massamarkkinoida.
Jotta hänestä tulisi riippumaton kliininen biokemisti, hänen on tyypillisesti saatava tohtori kemian, molekyylibiologian tai siihen liittyvän biologisen tieteen alalla. Tohtoriohjelman päätyttyä tiedemies saavuttaa yleensä tutkijatohtorin tehtävän sairaalassa tai lääketieteellisessä laboratoriossa, jossa hän saa ensikäden kokemusta avustamalla vakiintuneita kliinisiä biokemikkoja. Kolmen vuoden tutkimusohjelman jälkeen tiedemies saa lopulta mahdollisuuden aloittaa itsenäisen tutkimuksen tekeminen.
Useimmat kliiniset biokemistit työskentelevät noin neljäkymmentä tuntia viikossa säännöllisinä vapaapäivinä. Koska sairaalat toimivat yleensä 24 tuntia vuorokaudessa, seitsemänä päivänä viikossa, monet tutkijat, jotka työskentelevät lääketieteellisissä laboratorioissa, joutuvat työskentelemään iltaisin ja viikonloppuisin. Jotkut ammattilaiset ottavat vastaan puhelun tilan ja tulevat töihin, kun hätätilanne edellyttää näytteen välitöntä analysointia. Kokeneilla kliinisillä biokemistillä on yleensä suuri kysyntä erityisesti suurissa sairaaloissa, jotta ne voivat tunnistaa sairaudet tarkasti ja estää niiden leviämisen muihin.