美国的化学专业领域一直在不断发展和演变，其四大传统研究领域——分析化学、无机化学、有机化学和物理化学，已经向生物学、材料科学、物理学等多学科领域渗透，形成了更为丰富和细化的专业方向。除了原有的四大领域外，现已逐步形成了生物化学、理论化学、材料化学等八大门类。其中，材料化学领域涵盖了高分子化学和纳米科学等前沿研究领域。
在环境工程学的分支中，我们可以看到一系列与水、大气、固体废弃物等环境问题密切相关的专业方向，如水资源处理与供给、排水工程等。这些专业旨在通过工程手段解决日益严重的环境问题，保护我们的生态环境。
统计学作为一门应用广泛的学科，其在各个领域的应用形成了众多的分支。生物统计是其中发展最为迅速的一个分支，运用数理统计的原理和方法，对生物界的种种现象进行科学的分析和解释。在美国，生物统计专业很大一部分设置在公共健康学院内，毕业生可以在医院或科研机构从事研究工作。经济统计学也是热门专业之一，主要对经济金融活动进行数量方面的调查、整理和分析，以揭示经济活动的客观规律。
在物理领域，能级是核心概念，当代物理的两大分支是凝聚态物理和高能物理。凝聚态物理研究的是当大量原子形成一定结构时，电子的行为与在单一原子中的行为有何不同。这一领域的研究对象包括多体效应、超导、超固体、波色-爱因斯坦凝聚、量子计算机、碳纳米管、单层碳结构和光学晶体等前沿课题。
这些专业领域的丰富性和深度反映了美国科学研究的广泛性和深度，为有志于从事科学研究的学生提供了广阔的选择空间。无论是环境工程、统计学还是物理学，它们都在不断地发展，与其他学科的交叉融合越来越明显，为未来的科学研究提供了无限的可能性。
