一是化工新能源領域。在英國石油公司剛剛發布的《世界能源展望(2020年版)》中，專家用3種情景分析了世界能源需求變化的狀況，即在一切如常的情景下，在快速轉型的情景下和凈零排放的情景下，無論哪一種情景，未來30年石油的需求都會呈現下降態勢。不少獨立經濟學家表示，受疫情的影響，世界石油工業將會在2029年底開始衰退。在石油需求快速下降的同時，全球可再生能源技術正在取得突破性進展，水電、風電、太陽能技術成本都在迅速降低，特別是氫能的生產技術、生產成本、系統配套能力都在飛速突破。可再生能源的技術突破，正在加快世界能源結構的變化調整。我們必須清醒地認識到，石器時代的結束，不是因為沒有石頭，而是出現了冶煉技術；石油時代的結束，也絕不是因為沒有石油，而是出現了可再生能源。我們已經深刻感受到，世界能源結構的大重構迫在眉睫。
二是化工新材料領域。化工新材料是世界化工強國和跨國公司競爭的戰略高地之一。我國新材料市場需求十分宏大，有研究報告分析，到2035年，我國新材料產業市場規模有望超過2萬億元，未來(2017~2035年)的年均復合增長率將高達15%以上，是支撐我國經濟高速增長和高質量發展的重要引擎之一，但化工新材料的技術短板矛盾也十分突出。在未來化工新材料的競爭中，新型能源材料、高性能膜材料、生物基材料、生物醫用材料、高性能纖維及其復合材料、電子陶瓷材料、先進半導體材料及微電子制造材料、稀土功能材料、新型顯示材料等等，都將是未來材料領域高端前沿技術競爭的焦點。特別是當前大家極為關注的碳纖維材料、納米材料和3D打印材料等產業化技術的突破，使化工新材料創新的潮頭，正在向我們迎面撲來。
三是高端精細化學品領域。精細化學品是化學工業中技術含量高、用途十分廣泛、功能性極強的專用化學品，主要包括農藥、醫藥、合成染料、涂料、表面活性劑、粘結劑、催化劑、飼料添加劑、造紙助劑、皮革助劑、油田化學品、潤滑油添加劑、水處理劑等幾十大類。在高端精細化學品領域，化工強國和跨國公司的競爭也十分激烈，有些產品雖然市場需求量不大，但技術含量極高，功能效果極強，市場影響力極大，有化學工業女王頭上的皇冠之稱。
四是生命科學領域。自美國于2015年首先提出了“精準醫療計劃”以來，在全球掀起了精準醫療發展的熱潮。“精準醫療”強調了從分子與細胞層面來理解個體疾病發生和發展過程，進而為個體提供個性化的診斷、治療與預防方案。精準醫療是一種綜合應用基因測試測序、生物醫學分析、大數據分析、分子影像等技術，對大樣本人群與特定疾病進行生物標志物的檢測、鑒定、分析與應用，從而以最安全、有效、經濟的醫療服務獲取最大化疾病預防與診治效果的新醫學范式，也是對生命健康及疾病防治體系的革命性變革。特別是在這次全球疫情的大流行中，人們對生命健康的預防、疫苗的研發、特效藥物的生產和治療的重視更是提高到了空前的程度。
五是安全環保領域。隨著氣候變暖和生態失衡等全球化治理共識的形成，人們對生產發展中的安全問題、環境問題和污染治理問題的重視程度和治理的要求越來越高，如何從根本上解決本質安全問題、人與自然和諧問題、保護地球家園問題等等，都成為未來可持續發展必須要解決好的重大問題。在安全環保領域，化學工業既面臨著現實的矛盾，又面臨著急迫解決重大問題的責任。特別是二氧化碳減排、塑料污染治理和量大面廣的廢水、廢氣、廢固治理問題，人們期待著盡快出現根本性好轉的新局面。我們可以預見，未來在安全環保領域的技術創新必然會成為化學工業高質量發展的一個重要競爭領域和一個全新的增長點。
這五大高端前沿技術，既是全球化學工業競爭的焦點，也必然是中國化學工業關注的重點，目前化學工業高端前沿技術的發展，正呈現出跨界融合、應用快速增長和組織生態創新開放的重要特征。聯合會同高等院校的創新合作，必須要在這些高端前沿技術領域有所作為、有所創新、有所突破。
