化学专业依托于化学学科，在国际ESI排名中，学科进入前1.1‰行列。专业拥有国家级教师教育化学实验教学中心和上海市级化学实验教学示范中心，主办的《化学教学》是引领中学化学教师专业发展的核心期刊。 化学专业是国内具有重要影响的化学研究、人才培养和师范教育基地，分为师范和非师范两个培养方向，通过“四高”（“高水平师资—高水平课程体系—高水平科学研究—高质量人才培养过程”）机制，培养具有良好科学、人文素养，专业基础扎实、创新能力突出的卓越中学化学教师和化学科研人才。 本专业特色优势在于：依托于“三习”、“三位一体”的师范生实践教学体系，专注于师范生养成教育的第二课堂和师范生海外研修计划，培养德业双修的卓越中学化学教师；依托高水平科研、师资和课程体系，强化实践教学、研教结合，建立高质量本科创新人才培养体系；依托中科院有机所、大化所等优势科研平台，联合举办“化学菁英班”，共同培养化学拔尖人才。