התכנית כולל את קורסי הליבה במסלול החד-חוגי בכימיה ובנוסף, השתתפות בקורסים ייחודיים וקורסים מחקריים. הקורסים הייחודיים יכללו: א. סמינרים (האחד בשנת הלימודים השנייה והשני בשנת הלימודים השלישית), שבהם יקבלו תלמידי המסלול הרצאות מאנשי מדע אודות נושאי מחקרם; ב. קריאה מודרכת של מאמרים ע"י הסטודנטים, בהדרכה פרטנית של חברי הסגל של ביה"ס לכימיה. הקורסים המחקריים יכללו אפשרות השתתפות בפרויקט מחקר נוסף (על האחד המופיע כבר בתוכנית הלימודים הרגילה), וכן אפשרות השתתפות בקורסים לתואר מתקדם.
מבנה הלימודים במסלול המחקרי
1. קורסי חובה המקנים ידע הכרחי, בסיסי וכללי. קורסי החובה מתרכזים בשתי שנות הלימוד הראשונות. בנוסף לקורסי החובה במסלול החד-חוגי בכימיה ישתתפו תלמידי המסלול המחקרי בקורסים הבאים:
שנה א', סמסטר ב': קריאה מודרכת של מאמרי מחקר
שנה ב': סמינר; קריאה מודרכת
שנה ג': סמינר ; קריאה מודרכת .
2. קורסי בחירה המשלימים את לימודי היסוד ומאפשרים לתלמיד להתמקד בתחומי התמחות מסוימים. קורסים אלה מרוכזים בעיקר בשנת הלימודים השנייה והשלישית.