Er zijn twee takken van wetenschap die materie bestuderen: scheikunde en natuurkunde. Chemie heeft een hele industrie, de chemische industrie, ernaar vernoemd. Veel chemici werken in onderzoek en ontwikkeling, productie, training of management. Chemici werken ook in andere industrieën, bijvoorbeeld de aardolie-, farmaceutische en voedingsmiddelenindustrie. Er is geen industrie vernoemd naar de natuurkunde, maar veel industrieën zijn voortgekomen uit natuurkundig onderzoek, zoals de halfgeleider- en elektronica-industrie.
Het verschil tussen de twee disciplines zit in de training, reikwijdte en aanpak. Zelfs als ze in teamverband werken, hebben scheikundigen en natuurkundigen verschillende rollen. Hoewel de fundamentele wetten die het gedrag van materie beheersen van toepassing zijn op zowel scheikunde als natuurkunde, zijn de disciplines behoorlijk verschillend.
Chemie richt zich op de studie van chemische reacties en synthese, de eigenschappen en reacties van materie op grote schaal, hoe stoffen met elkaar en met energie omgaan. Het richt zich ook op de methoden voor het identificeren van moleculen en hun transformatiemechanismen. De verklaringen en voorspellingen van een chemicus zijn gecorreleerd aan de onderliggende atomaire structuur.
Natuurkunde daarentegen richt zich op de natuur – van het hele universum tot aan subatomaire deeltjes. Alle fundamentele principes van fysieke verschijnselen, de krachten van de natuur en aspecten van ruimte en tijd zijn meetbaar en volgen een bepaald gedrag dat synchroon loopt met de meest fundamentele principes van de natuurkunde. Door het volgen van concepten uit de meest fundamentele principes, kunnen materie en energie worden verklaard.
Scheikunde en natuurkunde kunnen elkaar overlappen op gebieden als fysische chemie, chemische fysica, kwantummechanica, kernfysica/chemie, materiaalkunde, spectroscopie, vaste-stoffysica, vaste-stofchemie, kristallografie en nanotechnologie.
