Le génie chimique est un domaine d'ingénierie qui traite de l'étude du fonctionnement et de la conception des usines chimiques ainsi que des méthodes d'amélioration de la production. Le génie chimique utilise les principes de la chimie, de la physique, des mathématiques, de la biologie et de l'économie pour utiliser, produire, concevoir, transporter et transformer efficacement l'énergie et les matériaux. L'utilisation de la nanotechnologie et des nanomatériaux en laboratoire dans des processus industriels à grande échelle qui transforment des produits chimiques, des matières premières, des cellules vivantes, des micro-organismes et de l'énergie en formes et produits utiles.
Le génie chimique comprend plusieurs autres disciplines d'ingénierie:
- génie biochimique
- bio-ingénierie
- Ingénierie génétique
- ingénierie moléculaire
- Ingénierie pétrolière
- génie des procédés
- génie des réactions chimiques
- Génie des bioprocédés
- Thermodynamique chimique
Le génie chimique concerne également la conception et le développement de procédés industriels chimiques ou de transformation, la conception, la construction et la gestion d'usines dans lesquelles le procédé de base est des réactions chimiques, ainsi que la conception d'équipements nécessaires à ces procédés tels que réacteurs, échangeurs de chaleur, colonnes de distillation, et autres. Et relèvent de ce domaine les processus de transfert de matière, de chaleur et de masse, ainsi que les interactions et les processus de séparation en plusieurs étapes. D'autre part, le génie chimique s'intéresse à l'environnement et à la lutte contre la pollution de l'air et de l'eau, et s'intéresse au traitement du gaz naturel, au dessalement de l'eau, à la biotechnologie et aux médicaments.Il travaille également sur la modélisation et la simulation de processus industriels utilisant des principes physiques, chimiques et mathématiques. .