화학연구원은 화학에 대한 기초지식을 기반으로 주로 물질의 성분·특성 및 상호작용을 연구한다. 또 열·빛·압력 등 물리적 요인의 변화에 대한 반응을 측정, 물질의 변환을 통한 새로운 물질 창조과정을 연구한다.
근무시간은 보통 오전 9시에서 오후 6시이지만 실험의 특성상 중도에 그만 두기 힘들고, 일정 시간을 지켜보며 체크해야 하는 사항이 많기 때문에 늦게까지 실험실에 남아 있거나 새벽에 출근을 해야 하는 경우도 많다. 자연과학연구원은 주로 팀 단위로 실험실에서 연구를 수행한다. 또한 천문학, 지질학, 해양학 등의 연구원의 경우 다른 자연과학연구원에 비해 야외활동이나 출장이 잦은 편이다. 실험 중 실험기기, 화학 물질 등으로 상해가 있을 수 있으며 이에 따라 실험 중에는 안전수칙을 준수하여야 한다. 또한 지속적인 실험과 장시간을 요하는 연구로 인해 스트레스를 많이 받는다.