Toksikolog je znanstvenik, ki je specializiran za prepoznavanje, nadzor in preprečevanje učinkov kemikalij na zdravje ljudi. Nekateri strokovnjaki izvajajo terenske raziskave v naravnih okoljih in industrijskih delovnih mestih, drugi pa izvajajo laboratorijske poskuse na kemičnih vzorcih. Znanstveniki zdravnikom pomagajo tudi pri postavljanju diagnoz za bolnike, ki so bili morda izpostavljeni določenim kemikalijam. Glede na vrsto dela, ki ga opravlja toksikolog, je lahko zaposlen v bolnišničnem laboratoriju, univerzi, vladni agenciji ali zasebni raziskovalni organizaciji.
Raziskovalci na splošno izvajajo terenske in laboratorijske raziskave strupenih snovi in radioaktivnih snovi. Raziskujejo tudi fizikalne in kemijske lastnosti različnih snovi ter analizirajo, kako onesnaževala vplivajo na okolje in tveganja, ki jih predstavljajo za ljudi in živali. Raziskovalci vodijo skrbne zapiske in dnevnike, uporabljajo standardne znanstvene tehnike in pripravljajo podrobna poročila o svojih ugotovitvah. Številni toksikologi so dejavno vključeni v vladne agencije, ki pomagajo pri določanju novih industrijskih standardov in zakonov o varstvu okolja.
Klinična toksikologija vključuje uporabo kemičnih raziskav, saj se neposredno nanaša na diagnozo, zdravljenje in preprečevanje bolezni. Toksikolog, ki dela v bolnišničnem laboratoriju, analizira vzorce krvi in tkiva, da preveri sledi strupov, farmacevtskih izdelkov ali drugih tujih kemikalij. O rezultatih poroča zdravnikom, da lahko postavijo natančne diagnoze in predpišejo ustrezno zdravljenje.
Obstaja veliko specializiranih vidikov toksikologije, ki združujejo klinične in raziskovalne elemente. Forenzični toksikologi, na primer, pomagajo pri obdukcijah, da ugotovijo vzroke smrti ob sumu na zastrupitev ali prevelike odmerke drog. Svoje veščine uporabljajo za pomoč pri reševanju kazenskih zadev in so pogosto povabljeni na sodišče, da poročajo o svojih ugotovitvah. Farmacevtsko podjetje lahko najame tudi izkušenega toksikologa, da preizkusi varnost in učinkovitost novih zdravil, preden jih dajo na trg v velikem obsegu. On ali ona izvaja laboratorijske raziskave in nadzoruje klinična preskušanja, da bi v celoti razumeli sestavine in učinke različnih zdravil.
Široko znanstveno ozadje je pomembno, da postanete toksikolog, večina delujočih strokovnjakov pa ima doktorske nazive iz kemije, molekularne biologije ali znanosti o okolju. Poleg tega nekatere raziskovalne univerze ponujajo specialne diplome iz toksikologije, da študente neposredno pripravijo na vrsto dela, ki ga želijo opravljati. Po pridobitvi doktorata znanosti novi toksikolog običajno začne svojo kariero v podoktorski štipendiji ali delovnem mestu raziskovalca, da pridobi praktične izkušnje. Asistent se ima možnost naučiti tehnik od uveljavljenih strokovnjakov, kar zagotavlja, da bo popolnoma pripravljen na samostojno delo.
S časom in dokazanimi veščinami se novemu znanstveniku podeli več odgovornosti in mu je dovoljeno, da začne organizirati izvirne raziskovalne študije. Uspešni toksikologi imajo na splošno več priložnosti za napredovanje na tem področju in mnogi znanstveniki sčasoma postanejo vodilni raziskovalci ali neodvisni svetovalci. Nekateri toksikologi se odločijo postati univerzitetni profesorji, da bi to temo poučevali novim generacijam znanstvenikov in uživali visoko stopnjo svobode raziskovanja pri delu v šolskih laboratorijih.