Farmakoloģija ir zinātnisks pētījums par zālēm, tostarp to fizikālo un ķīmisko sastāvu, ķīmiskajām reakcijām, blakusparādībām un lietderību traucējumu ārstēšanā. Zinātne parasti ir sadalīta divās galvenajās nozarēs, pētniecībā un klīniskajā farmakoloģijā, un katrā nozarē ir pieejamas daudz dažādu specializētu farmakoloģijas darbu. Lielākā daļa klīnisko farmakologu strādā slimnīcās, medicīnas klīnikās un aptiekās. Pētniecības farmakoloģijas darbus var atrast privātās pētniecības iestādēs, farmācijas uzņēmumos un slimnīcu laboratorijās. Daudzi profesionāļi no abām disciplīnām izvēlas kļūt par universitātes profesoriem, pasniedzot padziļinātus kursus zinātnē un medicīnā.
Klīniskie farmakologi var specializēties toksikoloģijā, kinētikā vai zāļu mijiedarbībā. Kinētikas eksperti pēta, kā zāles pārvietojas pa organisma ķermeni. Viņi bieži pēta veidus, kā organisms izšķīdina un absorbē noteikta veida ķīmiskās vielas un kā organisms reaģē. Toksikologi pārbauda narkotiku vai indu negatīvo ietekmi uz ķermeni un nosaka veidus, kā samazināt vai mainīt šādu ietekmi. Citi farmakologi pēta zāļu mijiedarbību, nosakot, kā noteiktas zāles ir vairāk vai mazāk efektīvas, izmantojot dabiskas ķermeņa ķīmiskās vielas, vides faktori vai citas zāles.
Pētniecības laboratorijās zinātnieki var koncentrēties uz neirofarmakoloģiju, farmakoģenētiku, bioloģijas zinātni, eksperimentāliem pētījumiem vai vairākām citām specialitātēm. Neirofarmakologi pēta, kā noteiktas zāles ietekmē dažādus neirotransmiterus un ķīmiskās vielas smadzenēs, savukārt farmakoģenētiķi pēta, kā zāles dažādiem cilvēkiem darbojas atšķirīgi. Daži eksperti koncentrējas uz bioloģiski ražotām vielām un to potenciālo pielietojumu veselībai un medicīnai. Farmakoloģijas darbi eksperimentālajās laboratorijās ir saistīti ar jaunu un labāku zāļu izpēti un izstrādi. Zinātnieki izstrādā eksperimentālas zāles un pārrauga klīniskos pētījumus, lai noteiktu to efektivitāti.
Lai iegūtu lielāko daļu klīniskās farmakoloģijas darbu, personām ir jābūt maģistra vai doktora grādam farmakoloģijā vai medicīnā. Farmakoloģijas darbu iegūšanai pētniecībā parasti ir nepieciešams bakalaura grāds noteiktā bioloģijas zinātnē, piemēram, molekulārajā bioloģijā vai organiskajā ķīmijā. Padziļināti pētnieku amatos un mācību darbā kandidātiem parasti ir jāsaņem doktora grāds farmakoloģijā vai bioloģijas zinātnē. Jaunie klīniskie un pētnieciskie farmakologi parasti strādā kā praktikanti vai asistenti no sešiem mēnešiem līdz diviem gadiem pirms patstāvīgas prakses.
Pieaug pieprasījums pēc farmakologiem veikt eksperimentālus pētījumus par zālēm, kas var būt noderīgas sarežģītu traucējumu, piemēram, vēža un AIDS, ārstēšanā. Jaunie farmakologi ir apmācīti strādāt ar modernu testēšanas aprīkojumu un izmantot datorprogrammas saviem pētījumiem. Tā kā laboratorijas tehnoloģijas turpina attīstīties, zinātnieki un klīniskie farmakologi bieži vien spēj veikt pētījumus, pabeigt izmēģinājumus un ražot noderīgas zāles ātrāk nekā jebkad agrāk.