Suurem osa keemiatööstusse tehtavatest investeeringutest on seotud teadus- ja arendustegevusega. Peamine teedrajav sektor on biotehnoloogia,  kus teaduslikke ja inseneritöö põhimõtteid rakendatakse materjali töötlemisel bioloogiliste toimeainetega. Innovatsiooniga tegeldakse ka uute materjalide valdkonnas (uued komposiitmaterjalid, plastid, keraamika jne), mis on omakorda viinud oluliste läbimurreteni mikroelektroonikas ja biotehnoloogias. Paljud keemiaettevõtted on osalenud ELi teadus- ja tehnoloogia arendustegevuse programmi raames rahastatud projektides. Programm mitte ainult ei anna rahalist toetust kuni 50% ulatuses teadusuuringute  maksumusest, vaid koondab ka erinevates asutustes ja piirkondades tehtavaid uuringuid, avades sellega uusi turuvõimalusi.