化工过程设备及其附件所研究的内容，主要包括各种物理过程的原理、设备结构、操作及其特性以及设备的工艺路线等内容。
构成多种
化工产品生产的物理过程都可归纳为有限的几种基本过程，如
流体输送、换热（加热和冷却）、蒸馏、吸收、蒸发、萃取、结晶、干燥等。这些基本过程称为
单元操作。
一系列新的合成方法与技术，所需要的各种高新化学反应手段，也属于过程设备。
超声波、次声波、冲击波、微波、紫外线、γ射线、电磁场、超高温、深冷、高压、高真空、超临界、等离子、变压吸附等构成了化学应用中的物理过程。
如为使化学合成选择性好、产率高、原子利用率高、反应速度快、反应条件温和等新手段：声化学合成、微波电介质热效应合成、电化学合成、等离子体化学合成、力化学固相合成、冲击波化学合成、手性合成、利用太阳能进行化学合成、超临界状态下化学合成、室温和低热温度下化学合成及光化学合成等。以及各种
生物反应器：包括发酵工程、酶工程、基因工程及细胞工程等。
制备、加工及其它技术：纳米技术、复合材料技术、高聚物改性技术、精细加工技术、材料成型技术、化工模拟技术、复配技术、计算机化工应用技术、超高温低温技术和高真空超高压技术等。
新型环保与能源技术的
燃料电池发电技术、超临界水氧化、贮能技术、热泵技术、热管技术、催化燃烧技术、再生资源利用技术、洁净煤技术、热化学循环、固体废物回收技术等。
多功能
化工设备将在一个设备中实现不同功能，达到高选择、高转化率、节能和减少污染的目的。