هدف اصلی گرایش « شیمی کاربردی»، گسترش نظریات و یافته­ های شیمی دانان در کاربردهای صنعتی، ارتقای کارایی و کاهش هزینه­ های انرژی فرایندهای مختلف با استفاده از اثر هم­ افزایی بین پدید­ه ­های مختلف است. تلاش­ ها در این زمینه برای یافتن جدیدترین یافته­ های علمی در راستای گسترش مفاهیم شیمی کاربردی در فناوری و افزایش مقیاس فرآیندهای صنعتی ادامه دارد. اعضای گروه شیمی کاربردی طراحی و بهینه­ سازی فرآیندها در زمینه­ های شیمی محیط­ زیست، شیمی­ سطح و طراحی واکنش­ها در بازه گسترده ­ای از موضوعات پژوهشی و صنعتی را دنبال می­ کنند. تحقیقات تخصصی در زمینه شیمی محیط ­زیست مبتنی بر ارتقای کیفیت آب از طریق معرفی فناوری­ های کارا، مقرون ­به­ صرفه و دوست دار محیط زیست است. بهبود کارایی فرآیندها در زمینه مهندسی شیمی به­ ویژه استخراج مایع-مایع به عنوان یکی از روش­های جداسازی پرکاربرد در صنایعی مانند پتروشیمی، صنایع غذایی، داروسازی و بیوشیمی از اهداف پژوهشگران این گروه به­ شمار می­ رود. ارتقای بازیابی نفت با استفاده از مواد شیمیایی نوین و از طریق کاهش کشش بین سطحی یکی دیگر از پژوهش ­های کاربردی این گروه است. پژوهش گران این گروه با معرفی مواد  و فناوری­ های نوین، به دنبال گسترش کارایی جنبه ­های مختلف علم شیمی در زندگی روزانه هستند.