Der VCI und seine Fachverbände vertreten die Interessen von rund 2.300 Unternehmen aus der chemisch-pharmazeutischen Industrie und chemienaher Wirtschaftszweige gegenüber wichtigen Zielgruppen. Mit 23 Fachverbänden, die alle Produktbereiche der Branche abdecken, und sieben Landesverbänden in den Regionen zählt der VCI zu den drei größten Industrieverbänden in Deutschland. Der Verband unterhält zudem neben der Zentrale in Frankfurt am Main ein Hauptstadtbüro in Berlin und ein Europabüro in Brüssel.

Der VCI vertritt die wirtschaftspolitischen Interessen der deutschen Chemie- und Pharma-Unternehmen und deutscher Tochterunternehmen ausländischer Konzerne gegenüber Politik, Behörden, anderen Bereichen der Wirtschaft, der Wissenschaft und den Medien. Ausschüsse, Fachausschüsse, Arbeitskreise und Projektgruppen erarbeiten die Positionen der Branche zu den Themengebieten Energie, Klimaschutz und Rohstoffe, Kommunikation, Nachhaltigkeit, Produkt- und Anlagensicherheit, Recht und Steuern, Umweltschutz, Verkehr, Wirtschaft, Wissenschaft und Forschung. Das Förderwerk des VCI, der Fonds der Chemischen Industrie, unterstützt den wissenschaftlichen Nachwuchs, die chemische Grundlagenforschung und den Chemieunterricht an Schulen