理论与计算化学作为化学的分支学科，与实验研究相互促进，理论与计算化学研究化学最核心和普遍的规律。它和物理化学、催化化学、化学物理、生物物理、材料化学和计算信息科学等相关学科有着很强的学科交叉和渗透，其研究方法用于化学其他分支以及材料科学、生命科学、药物学等领域的研究并推动学科持续向前发展。

北京化工大学计算化学研究所(ICC)于2006年正式成立，旨在在催化剂与材料的电子结构、反应过程与分子设计研究领域不断开展具有自主知识产权的原始性科技创新，研究成果将促进无机、有机功能材料在能源、环境等领域的应用。计算化学研究所以“催化与材料的基础理论研究”为出发点，科研方向涵盖基于机理的催化剂分子设计、多相催化体系的理论研究、超分子插层材料以及功能材料的电子结构、分子光化学与光功能材料的理论研究等研究方向。采用理论及计算化学方法开展基于机理和结构的功能分子设计及其作用机理研究，将催化，材料，药物化学学科相结合从原子和分子层次等多尺度开展进一步研究工作，建立功能分子结构等因素与分子性质的构效关系，揭示功能有机分子的作用机制，实现原子经济有效性，揭示分子反应的实质，总结化学现象的基本规律，进行相应的催化剂分子设计，药物分子设计以及材料分子设计，设计、开发及合成具有潜在活性的功能分子。实验室承担了国家自然科学基金项目多项，在分子设计方面做了多年的研究工作。同时实验室拥有计算机集群3套和多台计算机工作站，同时拥有大量的分子模拟软件，其中包括Gaussian09，VASP, Materials Studio, SYBYL，QChem等软件。申请人得到了北京化工大学计算网格平台、天津超级计算中心的硬件支持，具备高性能科学计算的硬件和软件条件。同时，研究所和国内北京大学、清华大学、北京师范大学、华南理工大学、陕西师范大学等多所院校以及国外美国北卡罗来纳大学、普林斯顿大学、日本京都大学、加拿大多伦多大学、英国利物浦大学等大学研究团队密切合作，广泛开展国内、国际学术交流与合作。