Fyzikální chemik, specialista na fyzikální chemii a příbuzné obory by měl mít široký rozsah znalostí fyzikálních základů všech oblastí chemických a příbuzných interdisciplinárních disciplín a v rámci širšího vědeckého základu také matematiky, statistiky, fyziky a hraničních disciplín. Ovládají speciální teoretické a experimentální fyzikálně-chemické metody a jejich aplikaci v různých oblastech chemického a interdisciplinárního výzkumu, mají hluboké znalosti vztahů mezi vlastnostmi a strukturou chemických látek, materiálů a komplexních systémů. Umí teoreticky popsat experimentálně získaná data, modelovat jednoduché i složitější chemické procesy, využívat poznatky z oblasti fyzikální chemie a příbuzných vědních disciplín v různých oblastech společenské praxe. Absolventi doktorského studijního programu Fyzikální chemie mají hluboké znalosti vybraných úžeji zaměřených chemických věd, jako jsou: termodynamika, chemická kinetika a reakční mechanismy, spektrální metody, teoretická chemie, elektrochemie, fyzikální základy experimentálních metod, koloidní chemie, materiálová chemie a biofyzikální chemie. Součástí vzdělávání ve třetím stupni bude také nabídka kurzů osobnostního rozvoje, manažerských dovedností a kompetencí.
Absolvent získá praktické schopnosti a dovednosti, a to:
používat, rozvíjet a teoreticky i prakticky zdokonalovat metody experimentální a teoretické fyzikální chemie, materiálové chemie a interdisciplinárních chemických disciplín;
- práce s přístroji a materiály používanými v základním a aplikovaném výzkumu chemie;
- analyzovat data získaná v experimentálním výzkumu pomocí statistických a chemometrických metod a rozvíjet metody teoretického modelování reálných chemických systémů
- na základě využití domácí i zahraniční vědecké literatury naplánovat a realizovat vědecký projekt
- zpracovávat a interpretovat výsledky vědeckého výzkumu do výstupů - vědecké publikace ve špičkových vědeckých časopisech oboru
- prezentovat své výsledky před kolegy a na vědeckých konferencích - být schopen aktivně se podílet na pedagogickém procesu
- získat dovednosti zapojení do vědecké spolupráce a základy vedení vědeckého týmu a práce ve vedoucích pozicích
.

Absolventi doktorského studia Fyzikální chemie nacházejí uplatnění v akademické sféře a odvětvích, ve kterých jsou vyžadovány hluboké znalosti základů chemie, fyzikálně-chemických metod, teoretické chemie a modelování, samostatná tvůrčí vědecká a vysoce odborná činnost. Zahrnuje výzkumné a vývojové profese v chemických laboratořích, chemických, technologických a farmaceutických společnostech, ústavech Slovenské akademie věd zaměřených na výzkum v oblasti chemie, fyziky, ale i na speciální pozice v ústavech zaměřených na biologické a lékařské vědy, v některých speciálních odborných orgánech, kde je vyžadováno chemické vzdělání. Další uplatnění je ve firmách zaměřených na vývoj a výrobu nových chemických látek a materiálů, průmyslové a farmaceutické chemie, v referenčních centrech a laboratořích. Nové aplikace se očekávají v soukromých malých firmách, kde se zavádějí a uplatňují nové fyzikálně-chemické metody a očekává se vývoj nových typů materiálů. Příkladem jsou start-upy a spin-offy. Mezi specifické profese patří: výzkumný pracovník, nezávislý výzkumný pracovník, vedoucí vědecký pracovník, odborný asistent, vysokoškolský pedagog, vedoucí pracovník výzkumu a vývoje, vedoucí laboratoře, manažer vývoje produktů.

Absolventi doktorského studijního programu Fyzikální chemie nacházejí uplatnění na pracovištích chemického, technologického, vědeckého, výzkumného a vývojového zaměření, kde jsou vyžadována nejvyšší kritéria odbornosti v oblasti fyzikální chemie nebo teoretické podstaty jiných oborů chemie. Příkladem jsou pedagogické a vědecko-výzkumné týmy s výzkumným a technickým zaměřením (SAS, VŠ, školství, zdravotnictví, průmysl, vývoj, zemědělství, materiálový výzkum, farmacie, potravinářství, životní prostředí apod.). Jsou schopni najít uplatnění ve start-upech zaměřených na nové technologie, start-upech a spin-offech doma i v zahraničí.