شیمی کاربردی نگرشی کاربردی به علم شیمی دارد و می‌خواهد از آموخته‌های شیمی در صنعت استفاده کند و به همین دلیل فارغ‌التصیلان این گرایش با مفاهیمی که در صنایع شیمی مطرح است آشنایی بیشتری داشته و بهتر جذب بازار کار می‌شوند. رشته شیمی یک رشته علمی است که با اتم‌ها، عناصر، مولکول‌ها، یون‌ها، ساختارهای مواد، خواص‌، رفتار و تغییرات آن‌ها سروکار دارد. در علم شیمی با استفاده از واکنش‌های شیمیایی به دنبال سنتز مواد جدید کاربردی و مفید با خواص تازه هستند؛ زمینه دیگری از این علم نیز وجود دارد که به آن «شیمی سبز» می‌گویند و در آن در پی سنتز مواد دوست دار محیط زیست هستند تا بتوانند به بشریت کمک کنند.

گرایش‌های رشته شیمی کاربردی برای ادامه تحصیل :

·    شیمی آلی: به صورت تخصصی به ساختارهایی ساختارهای آلی گفته می‌شود که دارای کربن و هیدروژن هستند و توسط پیوند به یکدیگر متصل شده‌اند؛ شیمی آلی در اصل شیمی این مواد و ساختارها است. به عبارت دیگر شیمی آلی، شیمی رنگ‌ها، داروها، لاستیک، بنزین، غذا و حتی لباسی است که می‌پوشیم.

·    شیمی معدنی: شیمی کاتالیزور‌ها، مواد آلی فلزی، صنایع معدنی، مطالعات الکتروشیمی کمپلکس‌های معدنی است.

·    شیمی فیزیک: با بررسی سمت و سوی واکنش، سرعت واکنش، تعادل در واکنش‌های شیمیایی و تعادلات فازی و همینطور بررسی سینتیک واکنش، می‌تواند به تغییرات زیادی در صنایع مختلف شیمی بیانجامد.

·    شیمی تجزیه: مطالعه روش‌های جداسازی، شناسایی و بررسی کمی اجزای طبیعی یا مصنوعی یک ماده را در بر می‌گیرد.

·    نانو شیمی: در این زیر شاخه می‌توان تمام موضوعات شیمی آلی، معدنی، تجزیه و شیمی فیزیک را در سطح نانو بررسی کرد.

·    شیمی کاربردی: شامل دروس کاربردی و زیر شاخه صنعتی شیمی است.

·    شیمی دارویی: سنتز دارو و بررسی اثرات دارو بر روی بیمار را شامل می‌شود.

·    آموزش شیمی: روش‌های آموزش شیمی برای دانشجویان و دانش آموزان در آن ارائه می‌شود.

·    شیمی کاتالیست: هدف از این رشته تربیت نیروی متخصص در اجرای پروژه‌های تحقیقاتی مورد نیاز صنایع و همچنین انجام آموزش و پژوهش در زمینه‌های مرتبط با کاتالیست است.

·    فیتوشیمی: (شیمی گیاهی) بررسی خواص داروهای گیاهی را شامل می‌شود.

·    شیمی پلیمر: روش‌های ساخت درشت مولکول‌ها و بسپارها (پلیمرها) را در بر می‌گیرد.

·    شیمی دریا: بحث و بررسی در خصوص شیمی آب، معادن و کانی‌ها، نفت و گاز، شیمی مناطق فراجوش، شیمی آلاینده‌ها و بسیاری از موارد مهم دیگر در دریا در این گرایش انجام می‌پذیرد.

·    شیمی و فناوری اسانس: استخراج، خالص‌سازی و سنتز اسانس را شامل می‌شود.

·    شیمی پیشرانه: شامل مطالعه و بررسی‌ موتور‌های پیستونی، توربینی و موشک می‌شود.

این گروه در سال 1386 با پذیرش دانشجو در رشته شیمی کاربردی در مقطع کارشناسی فعالیت خود را آغاز نمود و با گذشت کمتر از 4 سال و ارتقاء دانشگاه ملایر این گروه در مقطع کارشناسی ارشد با اخذ مجوز رشته شیمی فیزیک  و در سال 1402 با اخذ مجوزرشته ارشد شیمی تجزیه و در سال 1403 با اخذ مجوز رشته ارشد شیمی کاربردی و دکتری شیمی فیزیک توانست جایگاه مناسبی را پیدا نماید در حال حاضردارای 96 دانشجو در مقطع کارشناسی شیمی کاربردی و 10 نفر در مقطع کارشناسی ارشد و 3 نفر در مقطع دکتری مشغول به تحصیل می باشد . تا کنون 650 نفر دانشجو از این دانشگاه فارغ التحصیل شده اند. این گروه دارای 11 عضو هیات علمی تمام وقت ( 4 دانشیار و 7 استادیار ) می باشد