Lääketieteellinen kemia yhdistää kemian ja farmakologian tieteenalat muodostaakseen olemassa olevan tieteen kehittääkseen ihmisille sopivia lääkkeitä. Lääkekemistit suunnittelevat, tutkivat ja kehittävät lääkkeitä. Uusien lääkkeiden luomiseksi lääketieteellisten kemistien on kyettävä hyödyntämään monialaisia aiheita, kuten orgaanista kemiaa, biokemiaa, molekyylibiologiaa, fysikaalista kemiaa ja laskennallista kemiaa.
Uuden lääkevalmisteen kehittäminen vaatii pitkän kehitys- ja tutkimusprosessin. Lääkekemistien on ensin paljastettava etsimänsä kemiallinen yhdiste hyödyntämällä laajaa kemiallista ja biologista tietämystä. Haluttujen kemiallisten yhdisteiden lisäksi kemistit voivat myös tutkia tiettyjä kasveja, eläimiä ja sieniä löytääkseen etsimänsä ominaisuudet.
Kun ihanteellinen kemiallinen yhdiste on löydetty, seuraava askel kohti lääkkeen kehittämistä on tutkia yhdistettä edelleen. Muuttamalla tiettyjä aineita yhdisteen sisällä luodaan ihmisille sopivia lääkkeitä. Tässä vaiheessa lääkkeitä testataan edelleen mahdollisten sivuvaikutusten varalta, ja monet lääkkeet ovat viranomaisten sääntelemiä ennen kuin ne ovat kuluttajien saatavilla.
Monia laboratorioissa kehitettyjä lääkkeitä ei koskaan tarjota yleisölle. Jos valtion virkamiehet havaitsevat, että yksi huumausainetyyppi aiheuttaa liikaa riskiä, kemistien on muutettava lääke. Kun lääke on vapautettu, valtion virkamiehet huolehtivat erityisen huolellisesti siitä, että lääke on tasapuolisesti kaupan. Lääkekemistit eivät usein osallistu lääkkeen markkinointiin, vaikka heitä kehotetaan tekemään tarvittavat muutokset lääkkeeseen, jota valtion virkamiehet eivät pidä turvallisena.
Vaikka lääkekemia vaatii vahvan taustan kemiasta, monilla näistä ammattilaisista ei ole erityistä lääketieteellisen kemian tutkintoa. Itse asiassa useimmat lääketieteelliset kemistit saavat vain yleisen kemian tutkinnon jatkotasolla. Tämä sertifiointimuoto riittää usein turvaamaan asemansa lääkeyhtiössä.
Lääkekemia on tärkeä osa lääketeollisuutta, vaikka se on yksi tiede, jota valtion virkamiehet seuraavat huolellisesti. Uusien lääkkeiden vapauttamiseen liittyy lukuisia poliittisia, ympäristöön liittyviä ja eettisiä huolenaiheita. Jotta voidaan tuottaa ihmisille turvallisia lääkkeitä, jokainen uusi lääke on testattava, todistettava ja lähetettävä takaisin lääkekemian piirustuspöydälle, jos lääke ei täytä hallituksen korkeita odotuksia.