中化国际构建职责明确、内外协同的二级研发架构，搭建协同配合研发平台，通过“联合内部合作研发、挖掘外部市场机遇、打造自主创新产品”三大维度全面推进科技研发。
中化国际科技创新中心
作为总部“智库”服务公司总体战略布局，已形成工业催化、先进材料、特种尼龙、高端复材、工程中心以及分析检测中心六大技术平台，开展共性技术研究、业务培育孵化与前瞻性探索。
化工中间体研发平台
中化国际控股的扬农集团是国家重点高新技术企业、国家技术创新示范企业、中国石油和化工行业技术创新示范企业，建有国家级企业技术中心、全国示范院士专家工作站、国家级博士后科研工作站、江苏省企业院士工作站和江苏省工程技术研究中心等科研平台，设有精专化学品研究室、工业催化研究室、高性能材料研究室、安全环保研究室、分析测试中心、工程技术研究中心，拥有产研销一体化工程能力。
橡塑助剂研发平台
中化国际旗下圣奥化学科技有限公司（简称“圣奥化学”）建立了以市场为导向、以“产学研”合作为依托的创新研发模式，并形成了以上海研发中心为核心、以各子公司技术中心为支撑、以国内外知名院校为合作研发伙伴、以科技成果产业化为最终目标的研发体系。公司拥有专业技术人员200余人，覆盖新产品研发、工艺改进、应用研究、科技管理等各个方面。
高性能纤维材料应用研发中心
高性能纤维材料应用研发中心包含技术研发、应用技术及分析测试等平台，主要专注于平行产业链产品和上下游产品的研究与开发，通过建立符合CNAS 标准的检验分析平台，主导行业产品标准制定。目前已完成扬州市企业技术中心、江苏省高性能纤维应用工程研究中心挂牌。
新功能材料技术中心
执行中化新材料战略研发，承接对外合作、对外委新产品项目技术验证与自身技术产业化验证。
锂电池材料研发平台
建设宁夏研发平台，规划扬州研究所，着眼于下一代产品研发的同时兼顾基础研究和工程化应用研发。
锂电资源循环研发实验室
依托废旧三元锂离子动力电池绿色回收项目，与中科院建立联合实验室，开展长期全面合作，实施有价金属高效、环保回收技术研究。