在这方面作了不少扩展工作。不论是在雷斯德医学研究所，还是在中央研究院化学所、北平研究院药物所，他的主要精力都是在这一领域，40余篇研究论文中属于嘧啶类研究的占二分之一多，它们大都以β-醛酸酯或β-酮酸和尿素或硫脲作用，以制得嘧啶的羟基衍生物尿嘧啶，从而制备氨基衍生物胞嘧啶，或者制成硫氰基衍生物而研究其重排反应。他的论文中有许多都记述嘧啶的硫氰酸衍生物加热重排成异硫氰酸的反应，还提到嘧啶环中的酶硝酯重排现象。920年代以前，嘧啶化学的研究在中国没有任何基础，纪余沣虽然也同中国大多数化学家一样，研究途径与方法大都遵循国外，但他所采用的新的合成方法和步骤，使中国尚处于草创时期的嘧啶化学的研究水平并不逊色于国外。
937年，袁翰青由于对联苯化合物立体化学的研究作出成就，荣获了荷兰皇家学院颁发的范霍夫纪念补助金，这是为纪念物理化学家范霍夫而设立、专门奖助各国青年化学家的。袁翰青早在美国留学时就开始了联苯的立体化学研究，回国后在中央大学任教，并继续从事这方面的工作。他与合作者首次拆解了理论上可以拆解、但尚无试验证明的2，2’，4，4’-四溴联苯酸，得出两种旋光异构体；还首次制得了-苯磺酰-8-硝基-甘氨基酸并进行了消旋速度的测定。三十年代末，他提出根据缔合因素的不同来测定-、β-或顺、反两种几何异构体的新方法，这是由于缔合因素与氢键有关，β-式分子式内部能形成氢键，而-式则不能，因而β-式的缔合因素小于-式。缔合因素可用冰点降低法来测出，由此就可鉴别顺、反或-、β-二种构型。这种方法适用于某些含有给电子原子的圬或腙类化合物。袁翰青用这种方法检查了若干个已知有几何异构体存在的化合物，结果很好，从而证明他的氢键理论是正确的。袁翰青的工作，为从事这方面研究的人提供了很大的帮助。
940—943年，在昆明中央研究院化学研究所工作的黄鸣龙，利用从药房买来的驱蛔虫植物药山道年，进行山道年及其同类物的立体化学研究。这样，在战时简陋的条件下，他发现了变质山道年的四个立体异构体可以在酸碱作用下成圈地转变，这在立体化学上是个前所未有的发现，因而引起了当时国际上许多著名有机化学家的重视，有机化学大师武德沃德等人还参与了有关的研究。这项在昆明的防空洞里通过分析、推理而得到的发现，为以后国内外学者解决山道年及其同类物的绝对构成和全合成提供了理论依据。
在有机化合物的合成和结构测定上，当需要将醛类或酮类的羰基还原为次甲基时，常常要用到开息纳-武尔夫（isher-olff）还原法，但是此法要用封管和金属钠，以及难以制备、价格昂贵的无水水合肼，而且在应用此法时如果有极少量的水分存在，就会不可避免地引起一些副反应。虽然国外有人进行过改良，但效果不显著。94年，在美国哈佛大学工作的黄鸣龙对此法进行了卓有成效的改进。经他改良，反应过程中先蒸去水分，然后回流加热，这样就可以用普通的85％水合肼代替无水水合肼，用氢氧化钠代替金属钠，从而使还原程序简化，产量大幅度提高，得率可达95％。黄鸣龙还对这种方法的范围作了许多研究，可以用来合成女性激素雌酚，还可用于甾体化合物中还原酮基得到80％的正常还原产物，对某些含内酰胺基的酮类化合物也能正常地还原。黄鸣龙改良的开息纳-武尔夫还原法在国际上得到广泛应用，并写入各国有机化学教科书，简称为黄鸣龙还原法。
如前所述，在中国的化学研究初创时期，一大批优秀的有机化学工作者以他们丰富的研究成果，紧紧追赶着世界化学前进的步伐，有的对西方化学家的工作作出了创造性的发展，有的提出了最新的学说和实验方法，同时，还有为数不少的人是在研究如何把化学理论应用于中国的实践。清华大学的高崇熙，以北方特产大麻子油为原料，先后制得了辛醇、酉二醇、庚醇、辛胩、丙二酸庚酯、癸酸乙酯、溴庚烷、十一烯酸、壬二酸等等，这种利用中国资源、大量制备纯净有机化合物的研究方法，对于促进中国的有机化学研究，是一个不小的贡献。934年，他还同金开英、曾昭抡等人一道，在北平设立了“中国化学材料实验室”，专门制备各种特殊有机药品及分析药品，供各大学和研究机关使用。抗日战争开始，后方化学试剂极度缺乏，高崇熙又从精制三酸为，研制化学试剂，在一定程度上弥补了因战争导致进口试剂来源中断所造成的损失。
要追溯近代化学在中国创立的历史，就必须提到一个在化学诸多领域成绩卓著的人——曾昭抡。92年，他在美国以《有选择的衍生物在醇类、酚类、胺类及硫醇鉴定中的应用》一文获得博士学位。回国后他继续做了大量的研究工作，其中有用低级醇制备卤代烷、以肟类在醇溶液中还原来制备胺类、在不同条件下制备谷氨酸、它们与胺类和铵盐的作用以及d-谷氨酸的转化作用、有机金属化合物的性质、醌的一元肟水解成醌、合成甘油酯等等。他与合作者共同合成的对-亚硝基苯酚，后来被载入了有机化学词典，为国际化学界所采用。另外，他还和孙承谔等人提出了一个计算化合物沸点的公式，制出一个化合物的沸点与所含原子半径有一定关系，若求某化合物的沸点，只须将各原子半径代入即可算出，同时他们还提出了计算二元酸和脂肪酸溶点的公式。在有机化合物的元素检出和测定方法的研究及改良方面，曾昭抡也作出了许多颇有价值的研究，经他改良的mul-lie熔点测定仪曾在中国各大学普遍采用。曾昭抡及其合作者的工作，代表了当时中国有机化学研究的一部分水平，有的为世界化学界所重视。更重要的是，他处处大力提倡科学研究的精神和行动，对中国近代化学的发展，起了积极的推动作用。
3.无机化学。
自然科学在中国建立