La salvaguardia dell'Ambiente è obiettivo che viene da sempre perseguito nelle attività di ricerca svolte dal DICheP: tutti i gruppi di ricerca svolgono la loro attività in questa direzione, secondo le proprie specificità.
In particolare il Laboratorio di Analisi e Ingegneria Chimica Ambientale si occupa, tra l'altro dismaltimento e valorizzazione energetica dei rifiuti, depurazione di effluenti inquinati tramite innovativi processi chimici e biologici.
Un altro gruppo di ricerca operante all'interno del DICheP, Sviluppo Sostenibile dei Processi, focalizza la propria attività sulla valutazione degli impatti ambientali con un approccio che consideri tutto il ciclo di vita.

Sicurezza ed ambiente costituiscono due termini equivalenti di un binomio che rappresenta il presupposto per un equilibrato e sostenibile sviluppo dell’industria. La ricerca si orienta verso una chimica sempre più sicura che, riducendo al minimo i rischi ad essa correlati, consenta di mantenere ed estendere i benefici che senza il suo contributo non avremmo mai ottenuto.
Il DICheP svolge attività di ricerca internazionale finalizzata ad impianti e processi intrinsecamente più sicuri, anche mediante l’adozione di "tecnologie pulite”. A titolo esemplificativo, l’attività di ricerca sperimentale, (svolta anche in collaborazione con aziende quali ERG Raffinerie Mediterranee S.p.A.; ISAB Energy S.p.A.; TNO Amsterdam NL; INAIL; Comando Provinciale V.V.F.F.; Società Autostrade S.p.A. etc.) include:

L'attività di ricerca della Sezione di Biotecnologie Avanzate e Tecnologie Agroalimentari è incentrata sul contributo che le Biotecnologie possono offrire all'ottenimento di prodotti d’interesse industriale mediante tecniche innovative di tipo biologico, alla tutela dell'ambiente ed alla conservazione dell’energia e delle risorse. Le linee di ricerca della Sezione di Biotecnologie Avanzate e Tecnologie Agroalimentari vanno dallo studio di processi biotecnologici a fini ambientali, alla produzione di sostanze alimentari (xilitolo, vanillina) ecc.

In questo settori di ricerca, diretti all'innovazione e alla ricerca di materiali, processi e prodotti innovativi il DICheP mette in campo due gruppi di ricerca con i propri laboratori:

Essi svolgono la propria ricerca il primo nello studio di materiali e processi utili alla riduzione della corrosione, alla depurazione delle acque e alle Fuel Cell (vedi settore Energia) , mentre il secondo gruppo di ricerca si occupa di produzione di combustibili (vedi settore Energia) e Abbattimento Catalitico e chimico di sostanze inquinanti.
Anche altri gruppi di ricerca, operanti all'interno del DICheP, si occupano di ricerca e innovazione nel campo dei materiali, come il gruppo di Principi di Ingegneria dei Reattori che, ad esempio si occupa di studiare le proprietà (come la porosità) dei materiali utilizzati nei packaging alimentari.

Il DICheP è fortemente impegnato nella ricerca di fonti energetiche innovative e nella riduzione dell'impatto abientale delle fonti tradizionali: in particolare ha avviato importanti programmi di ricerca con aziende italiane ed internazionali (per citarne alcune la Rolls Royce, la ERG, Ansaldo Energia e Fuel cell) ad esempio per la realizzazione di Celle a combustibile e per l'ottimizzazione ambientale e della sicurezza di impianti di produzione di combustibili.