应用化学学科创办于2006年，现有教授2人、副教授12人，博士11人，承担着多项国家、省部级科研项目，研究经费160余万元。近年学科的无机新材料合成与应用、精细有机合成和天然物提取分离分析等方向在国际知名杂志发表被SCI收录的论文60多篇。学科有傅里叶红外光谱仪、热分析仪、高压液相色谱仪等大型精密测试表征仪器，先进的设备为研究生的创新性研究工作提供了可靠的保障。
研究特色明显：根据国家社会需求、应用化学学科的特点和学科优势，目前有三个主要研究方向：
1．无机新材料合成与应用研究方向：主要研究杂环类配合物的合成、结构及其光电磁性能； 无机纳米发光材料的制备和发光性能的研究。学科目前在该研究方向的某些方面处于国际领先地位。
2．天然物分离分析与利用：主要研究从动植物和微生物等天然产物中提取活性物质的方法与应用（包括提取、分离、分析、结构鉴定方法与应用等。）以东北林业大学强势的森林资源研究为依托，多年来，在天然产物的提取、分离、分析及应用研究中形成了自己的特色。对于合理开发和有效利用我国的森林植物资源，促进我国林业经济建设的快速发展，均具有十分重要的意义。
3．精细有机合成：主要研究具有新型结构和特殊性能的有机化合物的合成方法，包括药物中间体等有重要价值的有机物合成，研究降低环境污染的新合成路线、新方法、新反应、新试剂、新技术等。此研究方向，一直是国内外研究的热点和难点,对于国民经济具有重要意义。
合理的学术梯队：本学科现有教学科研人员20人，其中教授2人，副教授及高级工程师14人，其中博士11人。是一支师资力量雄厚，梯队较为合理的学术队伍。
基础设施完善配套：学科依托理学院化学化工系，拥有一个黑龙江化学实验教学示范中心，4个教学实验室，2个专业实验室。实验室总面积2000多平方米。拥有傅里叶红外光谱仪、热分析仪、高压液相色谱仪等3000多万元的大型进口先进精密仪器和中试设备可以利用，为教师和研究生的创新性研究工作提供了可靠的保障。
研究成果：学科虽然建设较晚，但已取得丰硕成果，目前承担着多项国家、省部级自然科学基金等项目，在研经费150多万元。近年来在J. Org .Chem.、J. Come. Chem.和 Inorg.Chem. Commun等国际知名杂志发表被SCI收录的论文60多篇。有多项专利和多本专著。