药物化学是关于药物的发现、发展和确证，药物的合成和化学性质并在分子水平上研究药物与生物体相互作用的一门学科。药物化学是建立在化学学科基础上，涉及到生物学、医学和药学等各个学科的内容。

药物通常是指对疾病具有预防、治疗或诊断作用的物质、以及对调节人体功能，提高生活质量，保持身体健康具有功效的物质。根据药物的来源和性质不同，可以分为中药或天然药物、化学药物和生物药物。其中化学药物是目前临床应用中使用的主要药物，也是药物化学研究的对象。化学药物是既具有药物的功效，同时又有确切化学组成的药物。化学药物可以是无机的矿物质，合成的有机化合物，从天然药物中提出的有效成分或单体，或者通过发酵方法得到的抗生素和半合成抗生素。因此可以看出化学药物是以化合物作为其物质基础，以药物发挥的功效（生物效应）作为其应用基础。

药物化学研究的主要内容是基于生物学科研究所揭示的潜在药物作用靶点（target），参考其内源性配体或已知活性物质的结构特征、设计新的活性化合物分子；研究化学药物的制备原理、合成路线及其稳定性；研究化学药物与生物体相互作用的方式，在生物体内吸收、分布和代谢的规律及代谢产物；研究化学药物的化学结构与生物活性（药理活性）之间关系（构效关系）、化学结构与活性化合物代谢之间关系（构代关系）、化学结构与活性化合物毒性之间关系（构毒关系）等；寻找和发现新药。而如何设计和合成新药，是药物化学的重要内容。

药物化学是建立在多种化学学科和生物学科基础上的一门学科，其研究内容涉及药物的发现、发展、鉴定以及药物在体内的作用、变化等。药物化学的研究任务大致为：①为合理利用已知的化学药物提供理论基础。通过研究药物的理化性质，阐明药物的化学稳定性，为药物剂型的设计、选择，药物的分析检验、保管和贮存服务。通过药物理化性质的研究及代谢产物的分离鉴定，为进一步认识药物在体内的动力学过程，药物的代谢产物及其可能产生的生物效应提供化学基础。②为生产化学药物提供先进、经济的方法和工艺。③寻找和发现新药，不断探索新药研究和开发的途径和方法。综合运用化学、生物学等学科的理论和知识，研究化学结构与生物活性之间的关系（构效关系），创制疗效好、毒副作用低的新药。创制和发现新药已成为药物化学的一项重要的任务。