Najpogostejše biokemijske teme na splošno spadajo v naslednje kategorije: biokemija žive celice, presnova, živalski ali rastlinski organizmi, molekularna biokemija in genetika. Znotraj vsakega od teh področij se biokemiki osredotočajo na preučevanje kemikalij in biokemičnih procesov, ki se pojavljajo v živih organizmih. Proučevanje posamezne žive celice je običajno ena najpogostejših tem v biokemiji.
Ključni razlog, da se biokemijske raziskave pogosto osredotočajo na kemijo posamezne celice, je, da obstaja veliko vrst kemičnih procesov, ki so skupni živim celicam v široki paleti različnih organizmov, tako živali kot rastlin. Biologija celice je znana tudi kot citologija, razumevanje biokemije celice pa podpira zelo velik delež drugih tem biokemije. Razumevanje podobnosti in razlik, ki obstajajo med različnimi vrstami celic, je običajno zelo pomembno za biokemike, ki na primer preučujejo genetiko, metabolizem in različna področja živalske biokemije.
Nekateri biokemiki raje kategorizirajo teme biokemije glede na vključeno temeljno kemijo. Takšna kategorizacija bi se lahko na primer začela z osnovnimi temami o zgradbi maščob, zgradbi beljakovin in zgradbi ogljikovih hidratov. Ko je razumljena osnovna struktura glavnih molekul, ki sodelujejo v biokemičnih procesih, lahko naprednejša študija razloži funkcije, ki jih različne molekule običajno opravljajo v živi celici.
Teme funkcionalne biokemije bi lahko nato sledile temam strukturne biokemije ali molekularne biologije. Ti lahko vključujejo teme, kot je vezava ali kako različne molekule medsebojno delujejo; transport, se pravi, kako se molekule premikajo v in iz živih celic; kinetika ali kemične transformacije; in signalizacijo ali kako žive celice komunicirajo med seboj. Biokemik, ki študira po tej poti, bo verjetno zgradil dobro podlago v osnovni biokemiji, ki jo je mogoče nato uporabiti za razvejanje v različne specializacije v karieri biokemije.
Različne teme, ki se preučujejo v biokemijskem laboratoriju, so lahko zelo široke. Razumevanje osnovnih gradnikov življenja, posameznih živih celic, predstavlja temelj za večino, če ne za vse zaposlitvene priložnosti na področju biokemije in se lahko šteje za ključno izhodišče za kariero na področju biokemije. Kar zadeva teme biokemije, obstaja tudi precejšnje prekrivanje med biokemijo, molekularno biologijo in drugimi področji bioloških študij.