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食品是多种组分构成的体系，在储藏和加工过程中，将发生许多复杂的变化，它将给食品化学的研究带来一定的因难。因此，一般是从模拟体系或简单体系入手，将所得实验结果再应用于食品体系，以确定食品组分间的相互作用，及其对食品营养、感官品质和安全性造成的影响。这种方法使研究的问题过于简单化，因此并非都是成功的。
食品化学的研究内容大致可划分为四个方面：
①确定食品的组成、营养价值、功能性质、安全性和品质等重要性质；
②食品在加工和储藏过程中可能发生的各种化学和生物化学变化及其反应动力学；
③在上述研究的基础上，确定影响食品品质和安全性的主要因素；
④将研究结果应用于食品的加工和储藏。
图1-3简明示意了食品化学研究的基本方法。
图1-3 食品化学研究的基本方法
从图1-3中看出，食品化学的实验应包括理化实验和感官实验，理化实验主要是对食品进行成分分析和结构分析，即分析实验的物质系统中的营养成分、有害成分、色素和风味物的存在、分解、生成量和性质及其化学结构；感官实验是通过人的直观检评来分析实验系统的质构、风味和颜色的变化。
根据实验结果和资料查证，可在变化的起始物和终产物间建立化学反应方程，也可能得出比较合理的假设机理，并预测这种反应对食品品质和安全性的影响，然后再用加工研究实验来验证。
根据实验研究结果，研究反应动力学，探讨物质浓度、碰撞几率、空间阻碍、活化能、反应温度、压力及时间对反应速度和反应平衡的影响，同时对反应中间产物、催化因素和反应方向及反应程度受各种条件影响的认识得以深化。有了这些理论基础，就能够确定食品加工和储藏的最佳方法（如合理的原料配比、最佳的反应时间、最适的反应温度、适当的保护或催化措施等），把握和控制对食品品质和安全性有重大影响的化学反应速度。