二十一世纪初
•2000年 黑格（美国）、麦克迪尔米德（美国）、白川英树（日本）因发现能够导电的塑料有功。
•2001年威廉•诺尔斯（美国）、野依良治（日本）在"手性催化氢化反应"领域取得成就。
巴里•夏普莱斯（美国）在"手性催化氢化反应"领域取得成就。
•2002年 约翰-B-芬恩（美国）、田中耕一（日本）在生物高分子大规模质谱测定分析中发展了软解吸附作用电离方法。
库特-乌特里希（瑞士）以核电磁共振光谱法确定了溶剂的生物高分子三维结构。
•2003年 阿格里（美国）和麦克农（美国）研究细胞膜水通道结构极其运作机理。
•2004年阿龙•切哈诺沃（以色列）、阿夫拉姆•赫什科（以色列）、
欧文•罗斯（美国）发现了泛素调节的蛋白质降解——一种蛋白质"死亡"的重要机理。
•2005年伊夫•肖万（法国）、罗伯特•格拉布（美国）、理查德•施罗克（美国）研究了有机化学的烯烃复分解反应。
•2006年罗杰•科恩伯格（美国） "真核转录的分子基础"。
•2007年格哈德•埃特尔（德国） 固体表面化学研究。
•2008年 下村修（美籍日裔）、马丁•查尔非（美国）、钱永健（美籍华裔） GFP（绿色荧光蛋白）的发现与进一步研究。
•2009年万卡特拉曼-莱马克里斯南（美籍英裔） 、托马斯-施泰茨（美国）、阿达-尤纳斯（以色列） "核糖体的结构和功能"的研究。
•2010年查理德•赫克（美国） 、根岸英（日本） 、铃木章（日本）钯催化交叉偶联反应。
•2011年 丹尼尔•谢克特曼（以色列），发现了准晶体这种材料。
•2012年 罗伯特•莱夫科维茨（美国） 、布莱恩•克比尔卡（美国）"G蛋白偶联受体研究"。
•2013年 马丁・卡普拉斯、迈克尔・莱维特、阿里耶・瓦谢勒"为复杂化学系统创立了多尺度模型"。
2014年诺贝尔化学奖得主为美国科学家埃里克·白兹格，美国科学家威廉姆·艾斯科·莫尔纳尔和德国科学家斯特凡·W·赫尔，以表彰他们在超分辨率荧光显微技术领域取得的成就。
2015年10月7日， Tomas Lindahl、Paul Modrich和Aziz Sancar获得今年的诺贝尔化学奖，以表彰他们在DNA修复的细胞机制方面的研究。
2016年化学奖，由让-皮埃尔·索瓦日、弗雷泽·斯托达特、伯纳德·费林加三位科学家获得，他们在分子机器设计与合成领域为人类做出突出贡献。
2017年度诺贝尔化学学奖授予瑞士洛桑大学科学家雅克·迪波什（Jacques Dubochet），美国哥伦比亚大学科学家约阿基姆·弗兰克（Joachim Frank）， 英国剑桥大学科学家理查德·亨德森（Richard Henderson），以表彰他们发展了冷冻电子显微镜技术，以很高的分辨率确定了溶液里的生物分子的结构。
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