단량체의 중합반응을 통해 형성되는 고분자의 합성과 합성된 고분자의 특성결정을 통하여 고분자의 물리화학적 거동을 이해하고, 이의 응용분야를 개척하는 것을 연구하는 고분자화학은 화학의 전분야에서 얻어진 지식을 응용하여 새로운 고분자의 합성과 이의 응용분야를 탐구하는 것을 목표로 한다.
서울대 화학부는 합성, 물리화학, 구조분석, 자기조립, 나노과학, 생체고분자, 의료용 고분자 등 고분자 연구의 전반을 다루며, 특히 새로운 화학구조를 지니는 고분자의 합성과 이의 자기조립을 통한 거대구조의 형성과 이의 나노재료, 에너지재료, 생체재료, 의료용 재료 등의 응용을 중점적으로 연구하고 있다.