تتضمن الآفاق المستقبلية للكيمياء الطبية العديد من المجالات والتقنيات المبتكرة، مثل:
1- الأدوية المستهدفة: وهي أدوية تستهدف الخلايا السرطانية أو الأورام بشكل محدد، دون التأثير على الخلايا السليمة الأخرى في الجسم.
2- الطب الشخصي: وهو مجال يعتمد على الجينوميات وفهم تفاعلات الأدوية وتأثيرها على الجينات الفردية لكل شخص، مما يساعد على تحديد العلاج الأنسب لكل حالة.
3- النانوتكنولوجي: وهي تقنية تساعد على تصميم الجزيئات الصغيرة للأدوية والتي يمكن أن تعبر الحواجز الحيوية في الجسم وتصل إلى الأماكن الهدف بشكل فعال.
4- العلاج الصادم: وهو نوع من العلاج يعتمد على إيصال الأدوية السمية بشكل مباشر إلى الخلايا السرطانية، ويعد من الطرق الواعدة في علاج السرطان.
5- العلاج الجيني: وهو نوع من العلاج يعتمد على تعديل الجينات المسؤولة عن الأمراض وتحويلها إلى جينات سليمة، وهو مجال مبتكر وواعد في الكيمياء الطبية.