Een klinisch chemicus is een laboratoriumspecialist die werkzaam is in een ziekenhuislaboratorium en verantwoordelijk is voor de analyse van bloed of ander lichaamsvocht.
In elk ziekenhuis zijn één of meer klinisch chemici werkzaam. Vanaf het moment dat bloed of ander lichaamsvocht wordt afgenomen totdat de uitslag van het onderzoek bij de arts arriveert, valt dit materiaal onder de verantwoordelijkheid van de klinisch chemicus. Deze geeft leiding aan de laboratoriumorganisatie in een ziekenhuis, is verantwoordelijk voor de kwaliteitsbewaking, verricht wetenschappelijk onderzoek en adviseert in voorkomende gevallen ook de aanvragend arts over de interpretatie van uitslagen en/of over de juiste laboratoriumaanvraag bij een ziektebeeld.
Veel routinematig laboratoriumonderzoek gebeurt tegenwoordig geheel geautomatiseerd, maar er zijn ook onderzoeken waar zeer specialistische kennis voor vereist is, bijvoorbeeld als het gaat om DNA en transplantatie. Daarom werken er in de grotere laboratoria vaak meerdere klinisch chemici die zich in een bepaald gedeelte van het vakgebied hebben gespecialiseerd.