به منظور گسترش تحقیقات بنیادی، توسعه‏ای و کاربردی و همچنین تربیت و تأمین نیروی انسانی متخصص مورد نیاز کشور در حوزه‏های شیمی و مهندسی شیمی، سطح این مرکز با موافقت شورای گسترش آموزش عالی وزارت علوم، تحقیقات و فناوری از اردیبهشت ماه سال 1386 به پژوهشگاه ارتقاء پیدا کرد و با عنوان پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران به فعالیت‏های خود ادامه داد.

از نخستین‌ اقداماتی‌ كه‌ تقریباً همزمان‌ با تاسیس‌ و راه‌ اندازی‌ مركز صورت‌ گرفته بود‌، پیش بینی فضای توسعه‏ای مناسب برای تحقق اهداف و فعالیت‏های پژوهشی و آموزشی آینده‏ی آن بود. بر این اساس‌ ‌زمینی ‌به‌ وسعت‌ 16 هكتار در اراضی‌ چیتگر و در جوار دیگر مراكز تحقیقاتی‌ در اختیار مركز پژوهش‏های‌ شیمی‌ و مهندسی‌ شیمی‌ ایران ‌قرار گرفتکه عملیات‌ اجرایی‌ این‌ پروژه‌ استراتژیك‌ ملی‌ تحت‌ نظارت‌ عالی‌ مركز پژوهشهای ‌شیمی‌ و مهندسی‌ شیمی‌ ایران‌ و با تفویض اختیار توسط‌ معاونت‌ عمرانی ‌وزارت‌ علوم،تحقیقات‌ و فناوری‌ به اجرا درآمد. در قالب‌ این‌ طرح‌ پیش‌بینی‌ چهار‌ پژوهشكده‌ تخصصی‌ شیمی‌ و مهندسی‌ شیمی‌، كتابخانه‌ و مركز اطلاع ‌رسانی‌، مركز كامپیوتر، كارگاه‏ها، مهمانسرا، مسجد، نمایشگاه‌، انبار، مهد‏كودك‌ و خانه‌‏های‌ سازمانی‌ گنجانده‌ و كارهای‌ تاسیساتی‌ این‌ پروژه‌ مهم‌ به‌ پیمان‌ گذاشته‌ شده‌ که بخشی از آن در ابتدای‌ سال‌ 1385 به‌ بهره‌‏برداری رسید.

عمده‏ترین فعالیت‏های پژوهشی پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران معطوف به اجرای پروژه‏ها در قالب کلی بنیادی و کاربردی صورت پذیرفته که اهم عناوین آن‏ها عبارتند از:

1- تحقیقات بنیادی جهت کشف هر چه بیشتر ناشناخته‏ها، ارتقاء دانش بشری و تربیت پژوهشگران

2- تحقیق و پژوهش در زمینه‏های مختلف مهندسی شیمی از جمله فرآیندهای جداسازی، بیوتکنولوژی، افزایش مقیاس واحدهای عملیاتی، فرآیندهای کاتالیستی، شبیه‏سازی و مدل‏سازی فرآیندها

3- تحقیقات در فرآوری مواد اولیه صنعتی از کانی‏ها

4- تحقیق و پژوهش در زمینه نانو‏تکنولوژی و سنتز ترکیبات نانو

5- تحقیق و پژوهش بر روی شیمی کشاورزی و تلاش در رفع نیازهای کشور در این زمینه

6- تحقیقات در سنتز کاتالیزورها

7- سنتز مواد اولیه مورد نیاز صنایع شیمیایی و دارویی

8- مطالعه و بررسی مواد خام موجود در کشور برای تبدیل به فرآورده‏های با ارزش افزوده

9- استخراج و شناسایی ترکیبات موثر طبیعی با کاربرد دارویی

10- پژوهش و تحقیق در شیمی ارگانوسیلیکون جهت پایه‏گذاری صنایع ارگانوسیلیکون در کشور

11- باز کردن پتنت‏ها و جستجوی روش علمی برای سنتز ترکیبات مورد نیاز کشور

12- طراحی مولکولی برای سنتز ترکیبات در صنایع شیمیایی و دارویی

13- تجزیه کمی و کیفی مواد شیمیایی صنعتی و دارویی وارداتی

14- توسعه روش‏های شناسایی و سنجش مواد بر اساس ابزارها و تکنیک‏های دقیق

15- طراحی و ساخت واحد‏های نیمه صنعتی بر اساس نتایج تحقیقات بنیادی یا کاربردی انجام شده جهت تولید صنعتی

علاوه بر فعالیت‏های فوق، این پژوهشگاه در راستای تقویت ارتباطات علمی با دیگر نهادها و جلب همکاری متخصصان و پژوهشگران و هم چنین تربیت نیروی انسانی متخصص، اقدامات زیر را پیگیری می نماید:

1- تقویت نظام اطلاع رسانی و ارتباط‏های کتابخانه‏ای در زمینه‏های شیمی و مهندسی شیمی

2- حمایت از پژوهشگران جهت اجرای طرح‏های پژوهشی متناسب با نیاز کشور

3- ارتباط با سایر موسسات علمی و پژوهشی داخل و خارج کشور از طریق برگزاری سمینارهای تخصصی علمی و تبادل پژوهشگران و اجرای طرح‏های پژوهشی مشترک

4- آموزش و تربیت نیروی متخصص در مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری

5- همکاری با انجمن شیمی و انجمن مهندسی شیمی ایران جهت اعتلای علم شیمی و مهندسی شیمی کشور

در حال حاضر پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران دارای 4 پژوهشکده، 16 گروه تخصصی، 30 آزمایشگاه تحقیقاتیو بالغ بر33 نفر عضو هیأت علمی تمام وقت می‏باشد. همچنین تعداد 12 نفر عضو هیأت علمی جدید نیز که مراحل گزینش نهایی آنها در جریان است، تا ابتدای سال تحصیلی 91-1390 به مجموعه اضافه خواهد شد. ضمناً برای جذب 28 عضو هیأت علمی جدید در سال تحصیلی 91-1390 برنامه ریزی شده است.

در راستای تربیت نیروی انسانی توانمند و متخصص در علم شیمی و مهندسی شیمی و با اخذ مجوز از شورای گسترش آموزش عالی در سال 1372، این پژوهشگاه از سال 1373 اقدام به پذیرش دانشجو در مقطع کارشناسی ارشد در گرایش‏های مختلف رشته‏ی شیمی از طریق سازمان سنجش آموزش كشور نموده که تا سال 1389 تعداد 125 نفر از آنان فارغ التحصیل شده‏اند. با پیگیری‏های به عمل آمده، این پژوهشگاه در سال 1387موافقت قطعی شورای گسترش آموزش عالی را برای ایجاد دوره‏ی دكتری شیمی و در سال 1389 موافقت قطعی آن شورا را برای ایجاد دوره کارشناسی ارشد رشته‏ی مهندسی شیمی کسب نموده است.

این نهاد علمی پژوهشی توانست پس از 22 سال تلاش مستمر علمی آموزشی، علاوه بر مجامع علمی، صنعتی و دارویی كشور، در بسیاری از مجامع و كنگره‌های بین‌المللی و نشریات علمی دنیا نیز جایگاه ویژه‏ای را به دست آورد. این پژوهشگاه به همت اعضای هیأت علمی خود تاکنون در بیش از 420 سمینار و کنگره‏ی بین‏المللی و ملی، دستاوردهای خود را در قالب مقالات علمی ارائه کرده و بیش از 409 مقاله در مجلات معتبر بین المللی منتشر نموده است.