Biokemijski laboratorij je područje u kojem biokemičar proučava kemijske procese unutar živih organizama. Tradicionalna biokemija ispituje kemiju reakcija kataliziranih enzimima, ali biokemijska istraživanja proširila su se na teme prijenosa signala, transporta unutar stanica i molekularnih interakcija. Za rad u biokemijskom laboratoriju općenito treba imati barem dodiplomski studij znanosti. Poslovi u biotehnološkoj industriji obično se plaćaju bolje od akademskih pozicija.
Svi biokemijski laboratoriji imat će osnovne komponente znanstveno-istraživačkih laboratorija, kao što su pH metar, vaga za vaganje kemikalija, razne pufere i druge kemikalije, te hladnjake i zamrzivače za pohranu zaliha. Također će imati poseban zamrzivač koji se čuva na -94° F (-70° C) za dugotrajno skladištenje proteina i tkiva. Takvi objekti će imati centrifuge i pristup ultracentrifugi. Aparat za led je općenito neophodan za stvaranje leda kako bi enzimi i reagensi bili ohlađeni i stabilni. Gotovo svi biokemijski laboratoriji imat će zalihe za gel elektroforezu za ispitivanje proteina, zajedno s opremom za izvođenje Western blotova.
Za biokemijska istraživanja često je potreban spektrofotometar za mjerenje koncentracije proteina ili enzimskih reakcija. Obično će UV-Vis spektrofotometar biti dovoljan, ali neki laboratoriji zahtijevaju fluorescentni spektrofotometar za specijaliziranije primjene. Više specijalizirani laboratoriji mogu imati specijaliziranije spektrofotometre.
Drugi biokemijski laboratoriji mogu imati specijaliziraniju opremu, poput određene opreme za kromatografiju. Ova vrsta tehnologije razdvaja molekule. Na primjer, laboratorij može imati sustav tekućinske kromatografije visokog tlaka (HPLC) za odvajanje peptida ili provođenje enzimskih testova na malim molekulama. Drugi tip instrumenta koji bi mogao imati je sustav plinske kromatografije (GC). Ova jedinica odvaja hlapljive spojeve.
Biokemijski laboratorij proteina vjerojatno će imati sustav tekućinske kromatografije s brzim tlakom (FPLC) za pročišćavanje velikih količina proteina za proučavanje. Imao bi razne gel matrice, s različitim kemijskim svojstvima za korištenje s FPLC-om za odvajanje proteina. Postojali bi stakleni stupovi različitih proporcija za držanje matrica. Biokemijski laboratoriji proteina općenito imaju hladnu sobu, tako da se proteini mogu izolirati i pročistiti na niskim temperaturama kako bi bili stabilni.
Mnogi biokemijski laboratoriji koriste tehnike molekularne biologije kako bi pomogli u biokemijskim istraživanjima. Takvi laboratoriji molekularne biokemije često kombiniraju mnoge tehnike biokemije, kao što je izvođenje Western blotova, s onima iz mikrobioloških laboratorija. Tehnike genetskog inženjeringa uključuju manipulaciju DNK ili RNA u mikroorganizmima, pa su potrebni sterilni uvjeti. Takav bi laboratorij imao sterilnu napu koja se može obrisati etanolom i ima germicidnu lampu. Raspuhuje sterilni zrak po svojoj radnoj površini.
Laboratorij bi imao agar, koji tvori gel na kojem mikroorganizmi rastu. Postojao bi niz drugih zaliha za medije i antibiotike za uzgoj genetski promijenjenih mikroorganizama. Imao bi inkubatore i shakere koji bi se mogli zagrijati za uzgoj bakterija ili kvasca. Također je neophodan pristup autoklavu, za sterilizaciju zaliha za rast i manipulaciju RNA, te za uništavanje rekombinantnog materijala nakon završetka pokusa.
Dodatne stavke bile bi jedinice za gel elektroforezu za odvajanje RNK i DNK. Laboratorij za molekularnu biokemiju imao bi pristup stroju za lančanu reakciju polimeraze (PCR) za provođenje PCR reakcija. Imao bi razne restrikcijske enzime i razne enzime koji se koriste u kloniranju i PCR radu.
Medicinski biokemijski laboratorij imao bi mnoge predmete drugih biokemijskih laboratorija, ovisno o svojoj specijalnosti. Razlika bi bila u izvoru materijala za proučavanje. Bilo bi vjerojatnije koristiti tehnike kulture stanica sisavaca ili dobiti materijal iz kultura matičnih stanica. Rekombinantni ljudski proteini bili su od velike vrijednosti za medicinske biokemijske laboratorije.
Mnoge od ovih tehnika su vrlo tražene u biotehnološkim i akademskim istraživačkim ustanovama. Tehnike molekularne biologije i PCR reakcije su poželjne radne vještine, kao i poznavanje kultura stanica sisavaca. Ovladavanje bilo kojom od kromatografskih jedinica također je plus pri traženju posla u biokemiji. Studenti preddiplomskog studija mogu pohađati laboratorijsku nastavu iz ovih područja i, ako je moguće, provoditi istraživanja u biokemijskom laboratoriju, što je dobar način za početak svladavanja ovih vještina.