A Nature Chemical Biology publikációs fókusza a kémiai-biológia eredeti kutatásainak és kommentárjainak fóruma. A publikált témák felölelik a kémia, a biológia és a kapcsolódó tudományágak fogalmait és kutatási módszereit, amelyek végeredménye a biológiai rendszerek molekuláris szintű szabályozása. A szerzők (közreműködők) kémiai biológusok, továbbá a kémia és a biológia közötti interdiszciplináris kutatásban részt vevő vegyészek, valamint olyan biológusok, akik a biológiai folyamatok molekuláris szintű megértésében és irányításában hoznak kutatási eredményeket.

A kémia és a biológia interdiszciplináris kutatását hangsúlyozzák. A folyóirat ezen a területen elsősorban az alapkutatásokra összpontosít, amelyek megvilágítják a rendelkezésre álló kémiai és biológiai eszközöket, valamint a biológiai folyamatok hátterében álló mechanizmusokat. A folyóiratban helyet kapnak azok a tanulmányok is, amelyek e két tudományág összekapcsolása során molekuláris szintű alkalmazásokat fogalmaznak meg. Hangsúlyt kapnak továbbá a módszerek és az elmélet terén a tudományágak közötti tanulmányokból származó innovációk is.