Studieobjekt inom polymerkemin är vissa biopolymerer såsom cellulosa, stärkelse och andra polysackarider, kemiskt modifierade polysackarider, lignin samt syntetiska polymerer. Andra biopolymerer, främst proteiner, peptider och nukleinsyror, behandlas inom biokemin. Forskning inom polymerkemi bedrivs främst vid de stora industrilaboratorierna, där man uppskattat att nära hälften av alla verksamma kemister är sysselsatta