Medicinska kemija združuje discipline kemije in farmakologije, da bi oblikovala znanost, ki obstaja za razvoj zdravil, primernih za človeško uporabo. Medicinski kemiki delajo pri oblikovanju, preučevanju in razvoju farmacevtskih zdravil. Za ustvarjanje novih zdravil se morajo medicinski kemiki znati opreti na različne interdisciplinarne predmete, kot so organska kemija, biokemija, molekularna biologija, fizikalna kemija in računalniška kemija.
Razvoj novega farmacevtskega zdravila zahteva dolgotrajen razvojni in raziskovalni proces. Medicinski kemiki morajo najprej odkriti kemično spojino, ki jo iščejo, tako da se oprejo na obsežno kemijsko in biološko znanje. Poleg želenih kemičnih spojin lahko kemiki raziskujejo tudi nekatere rastline, živali in glive, da bi našli lastnosti, ki jih iščejo.
Ko je idealna kemična spojina odkrita, je naslednji korak k razvoju zdravila nadaljnje raziskovanje spojine. Z modifikacijo določenih učinkovin v spojini nastanejo zdravila, ki so primerna za ljudi. Na tej točki se zdravila dodatno testirajo na morebitne neželene učinke in mnoga zdravila urejajo vlade, preden so na voljo potrošnikom.
Številna zdravila, ki se razvijejo v laboratorijih, niso nikoli na voljo javnosti. Če vladni uradniki ugotovijo, da ena vrsta droge predstavlja preveliko tveganje, morajo zdravilo spremeniti kemiki. Ko je zdravilo sproščeno, vladni uradniki še posebej pazijo, da se zdravilo pošteno trži. Medicinski kemiki pogosto ne sodelujejo pri trženju zdravila, čeprav bodo pozvani, da naredijo potrebne spremembe zdravila, za katerega državni uradniki menijo, da ni varna.
Medtem ko medicinska kemija zahteva trdno ozadje v kemiji, mnogi od teh strokovnjakov nimajo posebne diplome iz medicinske kemije. Pravzaprav večina medicinskih kemikov pridobi diplomo splošne kemije le na podiplomski ravni. Ta oblika certificiranja je pogosto dovolj za zagotovitev položaja v farmacevtskem podjetju.
Medicinska kemija je pomemben del farmacevtske industrije, čeprav je ena znanost, ki jo skrbno spremljajo vladni uradniki. Pri sproščanju katerega koli novega farmacevtskega zdravila so številni politični, okoljski in etični pomisleki. Za proizvodnjo zdravil, ki so varna za človeško uporabo, je treba vsako novo zdravilo testirati, dokazati in poslati nazaj na risalno desko za medicinsko kemijo, če zdravilo ne izpolni visokih vladnih pričakovanj.