Znanost o hrani je zelo široko raziskovalno področje, ki vključuje študije o sestavi, predelavi, varnosti, prehrani, kuhanju in porabi hrane. Znanstveniki lahko delajo v različnih okoljih, odvisno od njihove specialnosti. Večina živilskih raziskav poteka v univerzitetnih laboratorijih in raziskovalno-razvojnih ustanovah, kjer strokovnjaki raziskujejo sestavo živil in ugotavljajo njihovo hranilno vrednost. Strokovnjaki za znanost o živilih lahko delajo tudi kot strokovnjaki za nadzor kakovosti ali zdravstveni raziskovalci pri vladi.
Velik del znanosti o hrani je namenjen razumevanju kemije in mikrobiologije, ki stoji za različnimi živili. Znanstveniki poskušajo hrano razgraditi na njihove najosnovnejše sestavine, spojine, kot so škrob, maščobe in ogljikovi hidrati. Kemiki in mikrobiologi analizirajo strukturo in kemično funkcijo teh spojin, da bi ugotovili njihov pomen v sestavi hrane in učinke, ki jih lahko imajo na prebavo ljudi. Mnogi strokovnjaki eksperimentirajo s probiotiki in živimi kulturami, da bi bolje razumeli njihov pomen pri ustvarjanju živilskih izdelkov. Znanstveniki pogosto preučujejo biologijo in kemijo za nevarnimi patogeni, ki se prenašajo s hrano, in eksperimentirajo z različnimi metodami odstranjevanja škodljivih bakterij in virusov iz živil.
Pripravo, predelavo, pakiranje in shranjevanje hrane znanstveniki temeljito raziskujejo, da zagotovijo varnost in podaljšajo rok uporabnosti hrane. Znanstveniki se lahko ukvarjajo z raziskavami o novih konzervansih ali tehnikah pakiranja, da se hrana ne pokvari. Prav tako lahko poskušajo hrano predelati ali shraniti pri različnih temperaturah, da bi določili najboljši način za ohranjanje varnosti in kakovosti. Predani znanstveniki za hrano so naredili veliko prebojev v tehnologiji predelave in skladiščenja, kot so pasterizacija mlečnih izdelkov in liofilizirano blago.
Inženirji živilske znanosti oblikujejo novo in učinkovitejšo opremo za predelavo. Ti strokovnjaki se pogosto osredotočajo na povečanje stopnje avtomatizacije strojev, da bi olajšali obremenitev delavcev. Inženirji načrtujejo računalniško opremo za spremljanje obdelave in odkrivanje prisotnosti škodljivih bakterij. Ker avtomatski stroji postajajo vse bolj priljubljeni v predelovalnih obratih, znanstveniki za hrano običajno porabijo več časa za interpretacijo podatkov iz računalniških programov in manj časa za fizično manipulacijo hrane pri njeni proizvodnji.
Strokovnjaki živilske znanosti lahko delajo za vladne agencije ali matična podjetja v živilski industriji, da izvajajo rutinske zdravstvene preglede in nadzor kakovosti v predelovalnih obratih. Osebje za nadzor kakovosti izbere vzorce predelanega blaga in izvaja različne teste, da se prepriča, da so varni za distribucijo javnosti. Znanstveniki lahko testirajo kemično sestavo končnih izdelkov, določijo rok uporabnosti in opravijo teste okusa. Varnost in kakovost živil, ki jih kupujejo potrošniki, je odvisna od dela, ki ga opravijo usposobljeni strokovnjaki za živilstvo na vseh ravneh proizvodnje.