Kariere v analitični kemiji segajo v širok spekter, od zasebnih zaposlitev v farmacevtski industriji do dela za vladne agencije, ki nadzorujejo kakovost okolja. Dela analitičnih kemikov vključujejo testiranje materialov za določitev njihove kemične sestave v nadzorovanem okolju, da se ustvarijo ponovljivi in preverljivi rezultati. Za opravljanje tega dela je običajno treba imeti vsaj diplomo iz analitične kemije, veliko ljudi pa ima višje stopnje, da jih lahko kvalificira za specializirano delo.
V javnem sektorju lahko delovna mesta analitičnih kemikov vključujejo delo za okoljske agencije ter agencije za zdravje in varnost. Kemiki testirajo vzorce zraka, zemlje, vode in drugih materialov za znake kontaminacije in lahko pripravijo priporočila glede politike, ki pomagajo agencijam zaščititi zdravje okolja. Lahko tudi testirajo živila, zdravila in druge izdelke za znake kontaminacije. Analitični kemik lahko priporoči odpoklic ali spremembo formulacije izdelka za odpravo varnostnih pomislekov.
Analitični kemiki lahko izvajajo tudi forenzično oceno za vladne agencije. Organi pregona imajo na voljo delovna mesta analitičnih kemikov za testiranje materialov, najdenih na krajih zločina. Kemik lahko določi njihovo kemično sestavo in izvor. Te informacije so lahko v pomoč pri identifikaciji osumljenca ali pri razvoju primera, da bi nekoga privedli pred sodišče.
Možna je tudi zaposlitev v zasebnem sektorju. Mnoga podjetja potrebujejo kemike v svojih raziskovalnih in razvojnih oddelkih. Delovna mesta analitičnih kemikov lahko vključujejo razvoj novih kemičnih spojin, testiranje spojin, da bi izvedeli več o njih, in izboljšanje obstoječih izdelkov. Nekateri kemiki se osredotočajo na ustvarjanje nove opreme za uporabo v analitični kemiji, drugi pa se zanimajo za delo na nalogah, kot je nadzor farmacevtskih izdelkov ali razvoj boljših stabilizatorjev za živila.
Druga delovna mesta analitičnih kemikov je mogoče najti v izobraževalnih ustanovah, ki potrebujejo kemike za izobraževanje in usposabljanje svojih študentov. Kemiki lahko delajo za visoke šole in univerze, kjer lahko izvajajo tudi raziskave. Delajo lahko tudi na trgovskih in tehničnih šolah za pripravo tehnikov za delo v laboratoriju. Neprofitne organizacije imajo na voljo tudi delovna mesta analitičnih kemikov; okoljske skupine lahko na primer vzdržujejo laboratorije za izvajanje neodvisnih testiranj.
Študenti, ki jih zanima kariera v analitični kemiji, bodo morda želeli razmisliti o določenem področju. To jim lahko pomaga pri odločitvi, kam bodo šli v šolo. Lahko tudi določi, koliko izobrazbe je potrebno za delo. Kemik, ki dela v vladnem laboratoriju, bo morda potreboval magisterij, na primer, medtem ko ima farmacevtski raziskovalec lahko doktorat in podoktorsko delo v svojem življenjepisu.