Kemia on fysikaalisten tieteiden alahaara, jossa käsitellään aineen rakennetta, koostumusta ja erilaisia ominaisuuksia. Kemia pyrkii ottamaan selvää, miten aineiden ominaisuudet muodostuvat, ja se tapahtuu tarkastelemalla muun muassa seuraavia kysymyksiä: kemiallisten sidosten muodostuminen, atomien ominaisuudet sekä molekyylien väliset voimat.

Tohtorin tutkintoa pääsee yleensä suorittamaan vain, jos on jo valmiiksi suorittanut maisterin tutkinnon. Tutkintoon kuuluu myös tutkielma tai väitöskirja, joka sisältää tuoretta akateemista tutkimustietoa. Joissain maissa väitöskirjaa tulee myös puolustaa vertaispaneelin edessä.

Osa-aikainen opiskelu mahdollistaa tutkinnon suorittamisen, vaikka hän ei voisi käydä koulua kokopäiväisesti. Opiskelu voi tapahtua omaan tahtiin kerryttämällä vähitellen loppututkintoon laskettavia opintopisteitä.