مهمترين كاربردهاي مهندسي شيمي در پزشكي را مي‌توان به چهار گروه زير تقسيم كرد:
[HIGHLIGHT=#ffff00]سيستمهاي كنترل انتقال دارو[/HIGHLIGHT]: در بيشتر اين سيستمها با استفاده از محملهاي بسپاري سرعت آزاد شدن دارو در بدن، بهينه و اثرهاي نامطلوب جانبي كاهش داده مي‌شود و در موارد ويژه دارو در نقاط عمل متمركز مي‌گردد
.

[HIGHLIGHT=#ffff00]اندامهاي مصنوعي بدن[/HIGHLIGHT]: اين اندامها نوع اول جايگزين عضوي در بدن شده و همواره بيمار هستند كه از آن جمله مي‌توان دريچه قلب مصنوعي، شنتهاي گوناگون و لنزهاي چشمي را نام برد. نوع دوم دستگاههايي هستند كه وظيفه يك اندام خاص در بدن را انجام مي‌دهند.

[HIGHLIGHT=#ffff00]مهندسي بافت ساختارهايي از بدن:[/HIGHLIGHT] شامل پنج شاخه، كشت سلول در بدن، ساخت بافتهايي از بدن، ساخت پوست در زيست واكنشگاه، پوشش دادن اندامهاي مصنوعي و مدل كردن رفتارهاي سلولي است
.

[HIGHLIGHT=#ffff00]مدلسازي بدن:[/HIGHLIGHT] با مدل كردن بدن مي‌توان پديده‌هايي را كه در بدن رخ مي‌دهند شناسايي كرده، عاملهاي بسياري از بيماريها را تعيين كرده و روشهاي درمان مؤثري را ارايه داد. همچنين يافتن مدلي براي رفتارهاي طبيعي بدن در بيشتر موارد مبناي ساخت اندامهاي مصنوعي مي‌شود.