東北大学工学部は世界のセンター・オブ・エクセレンスを目指し、 学部１年次から大学院までの一貫教育を想定したカリキュラム編成を行なっています。 このことを反映して、本学科の卒業生のおよそ90％は大学院に進学します。 進学先としては工学研究科（応用化学専攻、化学工学専攻、バイオ工学専攻）ばかりでなく環境科学研究科（先端環境創成学専攻）への道も用意されています。

これらの化学・バイオ系大学院は、 国内、海外アジア地域の大学と連携した大学の世界展開力強化事業キャンパスアジアプロジェクトの一翼を担い、 文部科学省の博士課程教育リーディングプログラム「グローバル安全学トップリーダー育成プログラム」や「マルチディメンジョン物質理工学リーダー養成プログラム」、 「卓越した大学院拠点流動ダイナミクス知の融合教育研究世界拠点」にも参画するなど、 化学・バイオに関する世界トップクラスの教育・研究活動を展開しています。

また、当学科の「一体教育」は、化学・バイオ技術に関わるきわめて広範な産業分野に柔軟に対応できるものとなっています。 事実、本学科の卒業生は、大学院博士課程前期・後期を経て、 化学、電気・通信・精密機器、自動車・機械、鉄鋼金属、建設、エネルギー、食品、医薬などの産業界や官公庁などで技術者・研究者として社会の第一線で活躍しています。 本学科の卒業生の柔軟な対応能力は産業界においてきわめて高い評価を受けています。