Kimya, maddenin yapısını, özelliklerini, birleşimlerini, etkileşimlerini, tepkimelerini araştıran ve uygulayan bilim dalıdır. Kimya bilmi daha kapsamlı bir ifadeyle maddelerin özellikleriyle, sınıflandırılmasıyla, atomlarla, atom teorisiyle, kimyasal bileşiklerle, kimyasal tepkimelerle, maddenin hâlleriyle, moleküller arası ve moleküler kuvvetlerle, kimyasal bağlarla, tepkime kinetiğiyle, kimyasal dengenin prensipleriyle vb konularla ilgilenir. Kimyanın en önemli dalları arasında analitik kimya, anorganik kimya, organik kimya, fizikokimya ve biyokimya sayılır.
Farmakoloji ya da eczabilim günümüzdeki anlamıyla canlı organizmadaki ilaç etkilerini ve canlı organizmaya alınan ilaçların yapısını inceleyen bir bilim dalıdır. Yeni sentezlenmiş veya bitkilerden ayrıştırılmış maddelerin etkilerini biyolojik yapısını laboratuvar çalışmaları ile deney hayvanlarında, klinik araştırmalar ile insanlarda inceleyerek ilaç geliştirme çalışmalarına katkı veren bir tıp ve eczacılık bilimidir. Diğer bir deyişle, ilaçların yapımından, kullanıma sunulmasına, ilaçlar ile biyolojik dizgeler arasındaki etkileşimleri inceleyen bilim dalıdır. Farmakoloji, deneyleri ve canlılar üzerindeki araştırmalardan klinik uygulamaya değin uzanan bu karmaşık ve yoğun süreci birçok alt dalı ve yardımcı bilim dalları ile yakından bağlantılı yürütür.
Moleküler biyoloji, canlılardaki olayları moleküler seviyede inceleyen biyoloji dalıdır.
Evrimsel biyoloji; biyoloji konularını, canlıların evrimini göz önüne alarak inceleyen bilim dalıdır. Taksonomi biliminin temelinde evrimsel biyoloji yer almaktadır. Canlıları sistematik bir şekilde ayırmada, canlıların evrimsel akrabalıkları ve farklılıkları göz önüne alınır. Ayrıca birçok ekolojik ilişkinin açıklanmasında evrimsel biyoloji kullanılır. Moleküler biyolojide DNA ve RNA dizilerinin baz dizilişleri göz önüne alınarak canlıların hatta organellerin mikroorganizmalarla olan akrabalıkları incelenmekte ve bu incelemede evrimsel biyoloji temel alınmaktadır.
İnorganik kimya veya anorganik kimya; organik olmayan, yani karbon-hidrojen bağı içermeyen bileşiklerin özelliklerini ve kimyasal davranışlarını inceleyen kimya dalı. Anorganik ve organik kimyayı birleştiren organometalik bileşikler, organometalik kimya adında başka bir dalı oluşturur.
Medisinal ya da farmasötik kimya kimya ile eczacılığın kesiştiği noktadaki etkin madde dizaynı, organik sentez ve ilaçlar geliştirmek ile ilgili bilimsel daldır. Medisinal kimya yeni terapötik kullanım için uygun olan kimyasal oluşumların tanımlanması, sentezi ve geliştirilmesini içerir. Ayrıca halihazırdaki ilaçların biyolojik özellikleri, kantitatif yapı-etki ilişkileri üzerinde çalışır. Farmasötik kimya ilaçların kalite durumu üzerine odaklanarak ilaçların amacına uygunluğunun sağlanmasını amaçlar.
Organik kimya, organik bileşiklerin ve organik maddelerin yani karbon atomlarını içeren çeşitli formlardaki maddelerin yapısını, özelliklerini ve reaksiyonların bilimsel çalışmasını içeren, kimyanın bir alt dalıdır. Yapının incelenmesi yapısal formüllerini belirler. Özelliklerin incelenmesi, fiziksel ve kimyasal özellikleri ve davranışlarını anlamak için kimyasal reaktivitenin değerlendirilmesidir. Organik reaksiyonların incelenmesi doğal ürünlerin, ilaçların ve polimerlerin kimyasal sentezini ve bireysel organik moleküllerin laboratuvarda ve teorik çalışma yoluyla incelenmesidir.
Kimyasal formül, bir kimyasal birleşiği oluşturan atomlar hakkında detaylı ve açık bilgi veren bir yöntemdir. Moleküler bileşikler için, içindeki elementleri kimyasal sembolleriyle, o elementlerin sayısını da o atomun yanındaki sayılarla belirtirler. Eğer bir molekül, birden çok atom içeriyorsa, bu atomların nicelikleri, yanlarında altyazı olarak belirtilir. İyonik bileşikler ve moleküler olmayan maddeler içinse, atomların girdiği oranlar, bu altyazılarla belirtilir.
Biyolog, biyoloji alanında araştırma yapan bir bilim insanıdır. Biyologlar, ister tek bir hücre, ister çok hücreli bir organizma ya da etkileşim halindeki popülasyonlardan oluşan bir komünite olsun, Dünya üzerindeki yaşamı incelemekle ilgilenirler. Genellikle biyolojinin belirli bir dalında uzmanlaşırlar ve belirli bir araştırma odağına sahiptirler.
Linus Carl Pauling, Amerikalı kuantum kimyageri ve biyokimyager. Ayrıca kristalografer, moleküler biyolog ve tıp araştırmacısı olarak da bilinmektedir.
Hermann Emil Fischer, Alman kimyager.
Aaron Ciechanover, İsrailli biyolog, kimyager ve 2004 Nobel Kimya Ödülü'nün sahibi.
Biyoloji tarihinde antik çağlardan günümüze yaşayan dünyanın incelenmesi ele alınmaktadır. Her ne kadar biyoloji kavramı belirli bir bilimsel alan olarak 19. yüzyılda ortaya çıkmış olsa da biyoloji bilimleri ayurveda, Antik Mısır tıbbı ve Greko-Romen dünyada Aristoteles ile Galen'in çalışmalarına kadar uzanan tıb tarihine ve doğa tarihine dayanmaktadır. Antik çağlarda ortaya çıkan bu çalışmalar Orta Çağ'da İbni Sina gibi müslüman bilimadamları ve doktorlar tarafından ilerletilmiştir. Avrupa Rönesans döneminde ve modern çağın başlarında ampirizme yeniden duyulan bir ilgi ve birçok yeni organizmanın keşfiyle birlikte biyolojik düşünce alanında bir devrim ortaya çıkmıştır. Bu dönemde öne çıkanlar arasında fizyoloji alanında deneysel çalışmalar ve çok dikkatli gözlemler yapmış olan Vesalius ile Harvey; fosilleri ve yaşam çeşitliliğini sınıflandırmaya başlayan ve organizmaların gelişmeleri ile davranışlarını izleyen Linnaeus ile Buffon gibi doğa bilimcileri sayılabilir. Mikroskobun bulunması ile daha önceden bilinmeyen mikroorganizmaların dünyası ortaya çıkmış ve hücre teorisinin ilk çalışmaları başlamıştır. Özellikle mekanik felsefenin çıkışına karşı doğal teolojinin giderek artan önemi doğa tarihi üzerine yapılan çalışmaların gelişmesine cesaret vermiştir.
Ludwig Karl Martin Leonhard Albrecht Kossel Alman biyokimyacı ve genetik çalışmalarının öncüsü bilim insanı. Biyolojik hücrelerin genetik materyali olan nükleik asitlerin kimyasal bileşiminin belirlenmesinde yaptığı çalışmalarla 1910 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü kazandı.
Sistem biyolojisi biyomedikal ve biyolojik bilimsel araştırma uygulanan gelişmekte olan bir yaklaşımdır. Sistem biyolojisi biyolojik ve biyomedikal araştırma daha bütünsel bir bakış açısı ile, biyolojik sistemleri içinde karmaşık etkileşimler üzerinde yaklaşım odaklanan bir çalışma biyoloji tabanlı disiplinler arası bir alandır. Özellikle 2000 yılından itibaren, kavram bağlamlarda çeşitli biyolojik bilimler alanında yaygın olarak kullanılmaktadır.Outreaching biri sistem biyolojisi amacı acil özellikleri, olan teorik açıklamalar sistemleri biyoloji havale giren teknikleri kullanarak mümkündür bir sistem olarak işleyen hücre, doku ve organizmaların özellikleri modeli ve keşfetmektir. Bunlar tipik olarak metabolik ağların veya hücre sinyalizasyon ağları içerir.
Hesaplamalı kimya, kimya problemlerini çözmeye yardımcı olmak için bilgisayar simülasyonunu kullanan bir kimya dalıdır. Moleküllerin, katıların yapı ve özelliklerini hesaplamak için verimli bilgisayar programlarına dahil edilmiş teorik kimya yöntemlerini kullanır. Bu yöntemlerin kullanılmasının nedeni, hidrojen moleküler iyonu ile ilgili nispeten yeni sonuçlar dışında, kuantum çok-gövdeli(many-body) problemlerin analitik olarak çözülemez oluşudur. Hesaplama sonuçları normal olarak kimyasal deneylerle elde edilen bilgileri tamamlarken, bazı durumlarda gözlemlenmeyen kimyasal olayları da tahmin edebilmektedir. Yeni ilaç ve materyallerin tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Biyokimya mühendisliği, biyolojik ve biyokimyasal olaylara dayalı süreç ve ürünleri tasarlamak, geliştirmek veya kullanmak için mühendislik ilkelerinin benimsenerek uygulanmasıdır. Biyoproses mühendisliği olarak da bilinen ve biyolojik olayları kimyasal prensiplerle araştıran, analiz eden bir mühendislik dalıdır. Canlı bir organizmada meydana gelen kimyasal olayların incelenmesi ile başlayan biyokimya araştırmaları günümüzde başta tıp olmak üzere tarım, beslenme ve ilaç endüstrisinde de uygulama alanı bulan bir bilim dalı haline gelmiştir. Biyoloji ve kimya temel bilimlerinin bir çalışma alanı olan biyokimya, temel mühendislik prensipleriyle birçok çalışmanın gelişmesine öncülük etmiştir.
Matematiksel ve teorik biyoloji, biyolojinin bilimsel teorileri kanıtlamak için gerekli deneyleri yapmakla uğraşan deneysel biyoloji dalının aksine biyolojik sistemlerin yapılarının, gelişimlerinin ve davranışlarının altında yatan ilkeleri araştırmak için yaşayan organizmaların teorik analizlerini, matematiksel modellerini ve soyutlamalarını kullanan bir dalıdır. Bu alan aynı zamanda matematiksel yanını vurgulamak için matematiksel biyoloji ya da biyomatematik ya da biyolojik yanını vurgulamak için ise teorik biyoloji olarak da adlandırılır. Teorik biyolojinin odak noktası daha çok biyolojinin teorik ilkelerinin geliştirilmesi iken matematiksel biyoloji biyolojik sistemlerin incelenmesinde matematiği kullanır ama her iki terim de bazen birbirinin yerine kullanılabilmektedir.
Çevre bilimi, fiziksel bilimleri, biyolojik bilimleri ve bilgi bilimlerini çevre araştırmalarına ve çevre sorunlarının çözümüne entegre eden disiplinlerarası bir akademik alandır. Çevre bilimi, Aydınlanma Çağı sırasında doğa tarihi ve tıp alanlarından doğmuştur. Günümüzde çevre sistemlerinin incelenmesine bütüncül, nicel ve disiplinlerarası bir yaklaşım sunmaktadır.
Peter G. Schultz, Amerikalı kimyager. Scripps Araştırma Enstitüsü'nün CEO'su ve Profesörü, GNF'nin kurucusu ve eski direktörü ve 2012 yılında kurulan Kaliforniya Biyomedikal Araştırma Enstitüsü'nün (Calibr) kurucu direktörüdür. Ağustos 2014'te, Doğa Biyoteknolojisi Schultz'u 2013 yılında en iyi çeviri araştırmacısı seçti.
