Lo studio dei composti chimici farmaceutici richiede l'intima conoscenza dei sistemi biologici coinvolti. Con l'aumentata conoscenza della citologia e della biochimica, il campo della farmacologia è cambiato radicalmente. È diventato possibile, attraverso l'analisi molecolare dei recettori cellulari, progettare un composto chimico che agisca su specifici comunicazioni cellulari o vie metaboliche agendo direttamente sul recettore cellulare coinvolto nel processo sul quale si intende intervenire. Per tale scopo la farmacologia si avvale anche del contributo di discipline come la fisiologia, l'immunologia, la microbiologia, la botanica e la zoologia. La farmacologia viene studiata prevalentemente nei corsi di laurea di farmacia, medicina e CTF, dove rappresenta una delle discipline fondamentali del bagaglio scientifico, nonché materia professionalizzante. In altri corsi di laurea si presenta come una materia opzionale (ad esempio nel corso di laurea in scienze biologiche). Nei curriculum formativi di questi ultimi la farmacologia appare come disciplina marginale o settoriale.