Medicininė chemija sujungia chemijos ir farmakologijos disciplinas, kad suformuotų mokslą, kuris sukurtų žmonėms tinkamus vaistus. Medicinos chemikai kuria, tiria ir kuria farmacinius vaistus. Siekdami sukurti naujus vaistus, medicinos chemikai turi turėti galimybę remtis įvairiomis tarpdisciplininėmis temomis, tokiomis kaip organinė chemija, biochemija, molekulinė biologija, fizikinė chemija ir skaičiavimo chemija.
Norint sukurti naują farmacinį vaistą, reikia ilgo kūrimo ir tyrimų proceso. Medicinos chemikai pirmiausia turi atskleisti cheminį junginį, kurio jie ieško, remdamiesi plačiomis cheminėmis ir biologinėmis žiniomis. Be norimų cheminių junginių, chemikai taip pat gali ištirti tam tikrus augalus, gyvūnus ir grybus, kad surastų jų ieškomas savybes.
Kai bus atrastas idealus cheminis junginys, kitas žingsnis kuriant vaistą yra tolesnis šio junginio tyrimas. Modifikuojant tam tikras medžiagas junginio viduje, sukuriami žmonėms tinkami vaistai. Šiuo metu vaistai toliau tikrinami dėl galimo šalutinio poveikio, o daugelis vaistų yra reguliuojami vyriausybės, kol jie nepasiekiami vartotojams.
Daugelis laboratorijose sukurtų vaistų niekada nepasiūlomi visuomenei. Jei vyriausybės pareigūnai nustato, kad vienos rūšies vaistai kelia per didelę riziką, chemikai turi pakeisti vaistą. Kai vaistas išleidžiamas, vyriausybės pareigūnai ypač rūpinasi, kad šis vaistas būtų sąžiningai parduodamas. Medicinos chemikai nedažnai prisideda prie narkotikų rinkodaros, nors jie bus raginami atlikti būtinus vaisto, kuris vyriausybės pareigūnų nėra laikomas saugiu, pakeitimus.
Nors medicininei chemijai reikalingas tvirtas chemijos išsilavinimas, daugelis šių specialistų neturi specifinio medicininės chemijos laipsnio. Tiesą sakant, dauguma medicinos chemikų bendrąjį chemijos laipsnį įgyja tik baigę aukštąjį mokslą. Šios sertifikavimo formos dažnai pakanka, kad užsitikrintų poziciją farmacijos įmonėje.
Medicininė chemija yra gyvybiškai svarbi farmacijos pramonės dalis, nors tai yra vienas mokslas, kurį atidžiai stebi vyriausybės pareigūnai. Yra daug politinių, aplinkos ir etinių problemų, susijusių su bet kurio naujo farmacinio vaisto išleidimu. Norint pagaminti žmonėms vartoti saugius vaistus, kiekvienas naujas vaistas turi būti išbandytas, įrodytas ir grąžintas į medicininės chemijos braižymo lentą, jei vaistas nepateisina didelių vyriausybės lūkesčių.