Первым директором Института в 1945-1946 гг. назначен доктор химических наук, профессор М.И. Горяев, один из учредителей АН КазССР, первый вице-президент АН КазССР (1946-1955) и академик АН КазССР.

Под руководством академика М.И. Горяева были развернуты фундаментальные исследования химического состава технических и дикорастущих растений, в частности, сантониноносных, алкалоидных и эфиромасличных культур, расширения сырьевой базы пищевой, парфюмерной, химико-фармацевтической и гидролизной промышленности Республики.

В период работы директором Института академика АН КазССР М.И. Горяева в структуре Института были следующие лаборатории:

• технологии растительного сырья (заведующий — М.И. Горяев);
• минеральных удобрений (заведующий — А.Б. Бектуров);
• органического синтеза (заведующий — И.Н. Азербаев);
• нефти (заведующий — С.Р. Рафиков);
• физической химии (заведующий — М.И. Усанович);
• органического катализа (заведующий — Д.В. Сокольский);
• аналитической химии (заведующий — М.Т. Козловский).

Академиком М.И. Горяевым исследования по химии и технологии природных соединений осуществлялись в следующих научных направлениях:

• фитохимические исследования эфирных масел дикорастущей флоры Казахстана, Средней Азии, Монголии, промышленных эфирных масел Грузии, Украины, Кыргызстана;
• исследование жирных и нафтеновых кислот, синтез на их основе биологически и поверхностно-активных веществ;
• изучение синтетических превращений терпеноидов, дитерпеноидов, фитостеринов, сапониностероидов, алкалоидов, пренильных соединений, лактонов, выделяемых из растительного сырья;
• изучение микробиологических методов получения ферментов и исследование их физико-химических свойств;
• развитие ферментной инженерии, направленное на создание биокатализаторов с новыми полезными для техники свойствами;
• химические превращения углеводов и многоатомных спиртов с природными и синтетическими органическими кислотами;
• изучение структурных особенностей и реакционной способности изучаемых природных соединений, корреляция биологической активности соединений от их строения, выдача рекомендаций для практического использования результатов исследований;
• разработка новых технологических подходов, создание и внедрение способов получения кормовой клетчатки, кератинсодержащего белка из отходов птицеводства.

Успешная и плодотворная научная, научно-организационная и общественная деятельность академика М.И. Горяева отмечена орденами «Ленина» (1967), «Октябрьской Революции» (1974), «Трудового Красного Знамени» (1949), «Знак Почета» (1945) и многими медалями и грамотами Верховного Совета КазССР, Президиума АН СССР и АН КазССР, республиканского общества «Знание», ВДНХ (1978). Ему присвоено почетное звание Заслуженного деятеля науки Казахской ССР (1946).

В целях увековечения памяти одного из учредителей Академии наук Республики Казахстан, Заслуженного деятеля науки, академика АН КазССР Михаила Ивановича Горяева на здании Института и на доме, где долгие годы жил и работал ученый, установлены мемориальные доски, малому конференц-залу Института присвоено его имя. Его именем также названа улица в городе Алматы.

Научные кадры Института в основном пополнялись выпускниками химических факультетов КазГУ им. С.М. Кирова, Московского и Ленинградского госуниверситетов, Московского химико-технологического университета имени Д.И. Менделеева, Казанского химико-технологического института и других ведущих вузов СССР.

Велика роль в пополнении Института высококвалифицированными молодыми выпускниками, кандидатами и докторами химических наук по многим направлениям химии и химической технологии декана химического факультета (1953-1980), заведующего кафедрой неорганической химии КазГУ, члена-корреспондента АН КазССР, заслуженного деятеля науки КазССР, доктора химических наук, профессора Батырбека Ахметовича Беремжанова.

С 1946 по 1968 гг. Институт возглавлял академик АН КазССР, доктор технических наук, профессор А.Б. Бектуров. По окончании Великой Отечественной войны в 1945-1946 г. Абикен Бектурович активно включается в большую организационную работу по созданию республиканской Академии наук и ее институтов. Вскоре он становится одним из учредителей этой организации и избирается ее действительным членом, а в 1946 г. назначается директором Института химических наук АН КазССР. На этом посту академик А.Б. Бектуров проработал до 1968 г., внеся неоценимый вклад в развитие химической науки в республике. В течение многих лет он являлся членом Президиума АН КазССР, первым академиком-председателем Отделения минеральных ресурсов.

Диапазон научных интересов А.Б. Бектурова чрезвычайно широк. По хронологии их становления и развития можно проследить развитие собственно неорганической химии в Казахстане. Главные начинания в деятельности молодого академика совпадают с освоением минеральных ресурсов Казахстана. Особенно большой интерес ученый проявляет к минеральным солям, прежде всего, к недавно открытым уникальным фосфоритам Каратау, запасы которых огромны. К сожалению, из-за специфичности структуры, это ценнейшее сырье с трудом перерабатывалось на полезные продукты с помощью известных технологий. Это побудило А.Б. Бектурова, его учеников и коллег срочно изыскивать другие возможности. В результате, разрабатываются новые специальные методы, основанные на термических и комбинированных кислотно-термических процессах, что позволяет вовлекать в производство любые разновидности фосфатных руд. Развивая данное направление, Абикен Бектурович и его сотрудники провели широкие систематические исследования по химии и технологии термофосфатов, плавленых и обесфторенных фосфатов, а также новых для тех лет полимерных фосфатов. Преимущество последних перед обычными удобрениями заключается в высокой концентрации фосфора, малой ретроградации в почве, и в повышенном коэффициенте использования растениями фосфора. В итоге этих масштабных исследований получен громадный фактический материал по химии фосфора и его соединений, заложена серьезная научная база для новых ресурсосберегающих технологий и новых производств на заводах Каратауского региона.

Для развития новых направлений руководством АН КазССР были приглашены в Институт такие известные ученые, как С.Р. Рафиков, М.И. Усанович, В.В. Стендер, Д.В. Сокольский, А.А. Глаголев, М.Т. Козловский и др. Рядом с этими выдающимися людьми и под их непосредственным влиянием выросли республиканские научные кадры, которые позже возглавили новые научные направления.

Академику А.Б. Бектурову присвоено звание Заслуженного деятеля науки Казахской ССР, он награжден орденами Ленина, Октябрьской революции и Знак Почета, многими медалями и почетными грамотами. Его имя включено в справочник 1968 г. «Кто есть кто в мировой науке».

Выражением признания научной общественностью плодотворной деятельности великого ученого, академика АН КазССР А.Б. Бектурова, заложившего основы химической науки в Казахстане, явилось присвоение в 1991 г. Институту химических наук его имени и установление мемориальных досок на фасаде здания Института и на доме, где он жил. Его именем также названы улицы в Алматы и Павлодаре.

В период работы директором Института академика АН КазССР А.Б. Бектурова в структуре Института были следующие лаборатории:

• технологии растительного сырья (заведующий: с 1945 по 1955 гг. — академик АН КазССР М.И. Горяев);
• аналитической химии (заведующие: с 1945 по 1961 гг. — академик АН КазССР М.Т. Козловский; в связи с тем, что основным научным направлением лаборатории стали исследования в области теории и практики амальгам и амальгамных процессов, в 1966 г. она была переименована в лабораторию амальгамной химии; с 1961 по 1969 гг. — доктор технических наук Л.Ф. Козин);
• органического катализа (заведующий: с 1946 по 1969 гг. — доктор химических наук, профессор Д.В. Сокольский);
• физической химии (заведующие: с 1945 по 1949 гг. — доктор химических наук, профессор М.И. Усанович; с 1949 по 1985 гг. — доктор химических наук, профессор Т.Н. Сумарокова);
• органического синтеза (заведующие: с 1945 по 1947 гг. — член-корреспондент АН КазССР И.Н. Азербаев; с 1947 по 1955 гг. — В. Челинцев; с 1955 по 1981 гг. доктор химических наук, профессор Д.В. Соколов);
• химии растений (заведующий: с 1955 по 1981 гг. — академик АН КазССР М.И. Горяев);
• химии алкалоидов (заведующие: с 1955 по 1958 гг. — кандидат химических наук М.И. Шабанов; с 1958 по 1960 гг. — кандидат химических наук Д.Р. Джалилов; с 1960 по 1968 гг. — доктор химических наук, профессор Г.А. Толстиков);
• природных солей (заведующий с 1956 по 1973 гг. кандидат химических наук А.И. Мун);
• молекулярной спектроскопии (заведующий: с 1955 по 1972 гг. — кандидат химических наук Ю.А. Кушников);
• гидролиза растительного сырья (заведующие: с 1959 по 1980 гг. — М.Г. Пугачев; с 1980 по 1986 гг. — Г.Ж. Ибраев);
• микроанализа (заведующие: с 1960 по 1961 гг. — кандидат химических наук М.К. Джамалетдинова; с 1961 по 1979 гг. — кандидат химических наук В.С. Базалицкая);
• природных сорбентов и катализаторов (заведующая: с 1961 по 1996 гг. — академик НАН РК Ш.Б. Батталова);
• синтеза гербицидов (заведующий: с 1964 по 1973 гг. — член-корреспондент АН КазССР И.Н. Азербаев);
• физической химии окисных расплавов (заведующий: с 1965 по 1988 гг. — Л.Н. Шелудяков);
• химии фосфорных удобрений (заведующий: с 1966 по 1972 гг. — В.В. Тихонов);
• неорганического синтеза (заведующий: с 1966 по 1984 гг. — академик АН КазССР А.Б. Бектуров).

В 1957 г. создан отдел химии высокомолекулярных соединений под руководством доктора химических наук, профессора С.Р. Рафикова, куда входили следующие лаборатории:

• синтеза полупродуктов высокомолекулярных соединений (заведующий: с 1957 по 1996 гг. — кандидат химических наук, позднее академик АН КазССР Б.В. Суворов);
• пластмасс (заведующие: с 1956 по 1986 гг. — В.Г. Гуцалюк; с 1986 по 1992 гг. — И.А. Архипова);
• физической химии полимеров (заведующий: с 1966 по 1996 гг. — Е.А. Бектуров);
• синтеза полимеров (заведующий: с 1968 по 2009 гг. — академик АН КазССР Б.А. Жубанов);
• ионообменных смол (заведующие: с 1960 по 1966 гг. — кандидат технических наук М.В. Виттих; с 1968 г. по настоящее время — академик НАН РК Е.Е. Ергожин).

С первых лет существования Института тематика научных исследований охватывала различные области фундаментальной и прикладной химической науки, и, в первую очередь, переработку минеральных и природных ресурсов Казахстана на целевые продукты, имеющие важное народно-хозяйственное значение. Впервые созданы универсальные технологии переработки фосфоритов Казахстана на удобрения, кормовые фосфаты и неорганические материалы многоцелевого назначения.

Начаты исследования химического состава нефтей республики и дикорастущей флоры Казахстана и Средней Азии, поведения ртути и амальгам в электрохимических процессах, новых катализаторов и их свойств электрохимическими методами в каталитических процессах, по созданию новых биологически активных веществ природного и синтетического происхождения, а также продолжены исследования по теории кислот и оснований.

Химию высокомолекулярных соединений, нефтехимии и нефтехимического синтеза, промышленного катализа в Казахстане обосновал и развил член-корреспондент АН СССР, академик АН КазССР С.Р. Рафиков. В 1947 году он по приглашению первого Президента Академии наук КазССР К.И. Сатпаева переехал из Москвы в Алма-Ату и начал подготовку научных кадров в области химии. В 1958 году в Институте химических наук был создан отдел химии полимеров, куда входили организованные С.Р. Рафиковым лаборатории химии нефти, синтеза полупродуктов высокомолекулярных соединений, синтеза полимеров, пластмасс, ионообменных смол, физикохимии полимеров, химии полимеризационных процессов, физико-механических исследований. В 1957 году в Казахском химико-технологическом институте с его участием была организована кафедра пластмасс. Под руководством декана химического факультета Казахского государственного университета имени С.М. Кирова (далее – КазГУ), члена-корреспондента АН КазССР, профессора Б.А. Беремжанова, академика АН КазССР С.Р. Рафикова и к.т.н. Б.А. Жубанова в 1963 году в КазГУ организована кафедра химии высокомолекулярных соединений.

В 1954-1955 гг. группа сотрудников руководимой С.Р. Рафиковым лаборатории химии нефти ИХН АН КазССР, которую возглавлял Б.В. Суворов, в ходе изучения механизма реакции парофазного каталитического окисления п-ксилола кислородом воздуха в терефталевую кислоту обнаружила, что введение добавок газообразного аммиака в реакционную смесь кардинально меняет направление процесса и позволяет получить с высоким выходом вместо терефталевой кислоты ее динитрил. Новая химическая реакция, открытая С.Р. Рафиковым и Б.В. Суворовым, была названа «окислительным аммонолизом». В 1957 году, развивая начатые работы, Б.В. Суворов при поддержке С.Р. Рафикова организовал лабораторию синтеза полупродуктов высокомолекулярных соединений. В ходе дальнейших исследований им было показано, что общие закономерности процесса, установленные на примере алкилбензолов, тождественны и для других классов органических веществ, в частности, для алифатических, гидроароматических и гетероциклических соединений. Результаты своих многолетних исследований реакции окислительного аммонолиза он обобщил в докторской диссертации «Исследование парофазного каталитического окисления и окислительного аммонолиза алкилбензолов», которую в 1962 г. защитил в Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова. В дальнейшем в ИХН сложилось два направления исследования реакции окислительного аммонолиза. Один из разделов стал продолжением первичных разработок по окислительному аммонолизу алкилбензолов и позже был значительно расширен за счет включения в число объектов исследований полициклических соединений, а также большого числа производных бензола с гетероатомными заместителями.

Второй крупный раздел исследований включал изучение окислительного аммонолиза производных пиридинового ряда. На протяжении многих лет особое место занимали работы по созданию экономичных методов получения никотиновой кислоты (витамина РР), которая широко используется в медицине и сельском хозяйстве. Совместно с Институтом ботаники НАН РК создана группа новых стимуляторов роста под наименованием «Никазан», испытана на посевах сахарной свеклы площадью 10 тыс. га и рекомендована для практического использования в растениеводстве.

Закономерным итогом начатых С.Р. Рафиковым и Б.В. Суворовым исследований в области окислительного аммонолиза является создание многокомпонентных катализаторов окислительного аммонолиза алкилпиридинов К2 и К4. Безотходная технология их получения и высокая эффективность действия заинтересовала компанию «Лонза» (Швейцария). В результате интенсивных переговоров в городах Висп и Базель с участием директора Института химических наук имени А.Б. Бектурова, академика НАН РК Е.Е. Ергожина, академика НАН РК Б.В. Суворова, члена-корреспондента НАН РК Д.Х. Сембаева и руководителей компании «Лонза» было заключено лицензионное соглашение (1993) по катализатору К2. Катализатор К4 оказался более эффективным и обеспечивал выход целевых продуктов до 92-98 %, поэтому в промышленном производстве никотинамида на построенном в Китае заводе мощностью 3000 т в год используют катализатор К4. Он запатентован в 38 странах мира. Патентообладателями являются Институт и фирма «Лонза».

В связи с принятием в СССР обширной программы по развитию химической промышленности и науки, в особенности, полимерных материалов, в Институте химических наук была создана лаборатория синтеза полимеров (1958). В данной лаборатории Булатом Ахметовичем Жубановым были начаты исследования по синтезу новых мономеров и полифункциональных полимеров с практически полезными свойствами. Изучено взаимодействие п- и м-ксилилендиаминов с различными дикарбоновыми кислотами с образованием полиамидов. При исследовании особенностей их синтеза впервые было обнаружено, что в ходе полиамидирования протекает побочная реакция дезаминирования диаминов, в результате которой образуются полиамины. Совершенно новые результаты по механизму процессов полиамидирования получены при исследовании кинетики поликонденсации в расплаве. Впервые показано, что при полиамидировании в расплаве протекает автокаталитический процесс. Б.А. Жубановым с сотрудниками лаборатории двухстадийной прямой реакцией ангидрида тримеллитовой кислоты с различными диаминами получен ряд новых полиамидоимидов с температурой разложения до 400 °С. Разработаны новые полифункциональные мономеры и полимеры на основе дикетодиангидридов, устойчивые до 500 °С. Методом реакционного формования созданы высокопрочные композиционные материалы, такие как стеклопластики, теплозащитные покрытия, пресс-изделия и др., устойчивые к термоокислительной деструкции.

В области полимеризации развивались работы, связанные с радикальной по-лимеризацией винильных мономеров. Были проведены систематические исследования по изучению кинетических закономерностей процесса в зависимости от природы мономеров, инициатора, сенсибилизатора, ингибитора, среды, концентрации инициатора и мономера, на основании полученных данных предложен механизм изучаемой реакции. Особое значение имеют результаты, полученные по полимеризации винильных мономеров в массе при глубоких степенях превращения. Показано, что особенности полимеризации при глубоких степенях превращения связаны не только с изменением константы обрыва цепи, но и других кинетических параметров, а именно: константы скорости роста цепи, скорости инициирования, концентрации макрорадикалов. Выявлена необходимость учета изменения скорости инициирования уже при сравнительно низких степенях превращения и влияния на нее вязкости среды. В конечном счете был разработан метод регулирования радиационной полимеризации с помощью нового в то время в полимерной химии принципа — фотохимического торможения. Установлено, что путем подбора соответствующего инициатора можно добиться значительного снижения «гель-эффекта» (С.Р. Рафиков и Г.П. Гладышев).

Еще одним методом, позволяющим управлять процессом полимеризации при глубоких степенях превращения, является способ авторегулирования, основанный на использовании двухкомпонентных инициирующих систем. Предложен новый вариант простой термометрической установки, разработанный с целью определения активности метилметакрилата. Теоретические данные легли в основу прикладных исследований, результатом которых стала технология производства монолитных блоков органического стекла методом фотополимеризации. После проведения полупромышленных испытаний, в 1967 году было осуществлено внедрение разработки на Челябинском заводе органического стекла с большим экономическим эффектом (С.Р. Рафиков, Г.П. Гладышев, К.М. Гибов, Г.В. Леплянин, Т.Я. Смирнова, П.Е. Мессерле, В.А. Сечковская, И.Я. Садчиков, В.П. Монахов и др.).

В целях увековечения памяти заслуженных деятелей науки, академиков АН КазССР С.Р. Рафикова, Б.В. Суворова, Ш.Б. Батталовой и члена-корреспондента АН КазССР И.Н. Азербаева на здании Института и на домах, где долгие годы они жили и работали, установлены мемориальные доски. Именами ученых названы улицы в Алматы.  Большому конференц-залу Института присвоено имя члена-корреспондента АН СССР, академика АН КазССР С.Р. Рафикова.

В 1967 г. организован Башкирский филиал АН СССР и Председателем Президиума Башкирского филиала АН СССР утвержден академик АН КазССР С.Р. Рафиков. Успешно возглавляя указанный научный центр АН СССР до 1984 года, Сагид Рауфович создал новые научные направления и подготовил высококвалифицированные кадры в области физики и математики, молекулярной биологии и генетики, нефтехимии и химии полимеров, языков и литературы, этнографии и культуры, истории и региональной экономики. К середине 70-х годов Башкирский филиал АН СССР по оснащенности приборами и состоянию библиотечного фонда практически не уступал среднеакадемическому уровню. В этот период было организовано более 30 новых лабораторий. Благодаря разумной координации научных исследований, академическая наука Башкирского филиала АН АССР пополнилась новыми эффективно работающими научными школами. За короткий срок филиал стал одним из ведущих научных центров в стране. Являясь одновременно директором Института химии Башкирского филиала АН СССР (1968-1977), Сагид Рауфович стал одним из основателей научной школы по химии полимеров в Башкортостане.

Признанием Сагида Рауфовича заслуг перед химической наукой страны является избрание его в 1970 году членом-корреспондентом АН СССР, Депутатом Верховного Совета Башкирской АССР (1967-1969), Депутатом и секретарем Постоянной комиссии по науке и технике Верховного Совета СССР трех созывов (1970-1985).

Его научная, общественная и административная деятельности отмечены множеством наград страны, в том числе премиями Совета Министров СССР в области науки и техники (1983) и имени С.В. Лебедева РАН (1992, посмертно), орденами Трудового Красного Знамени (1975), Дружбы народов (1982), многими медалями СССР, дипломами и медалями ВДНХ СССР.

В 1968-1988 гг. директором Института являлся академик НАН РК Б.А. Жубанов.

Особое место в научных исследованиях академика Б.А. Жубанова занимали работы, связанные с разработкой синтеза циклического диангидрида трициклоде- центетракарбоновой кислоты, так называемого аддукта бензола, реакцией бензола и малеинового ангидрида под воздействием УФ-облучения. Детальное изучение особенностей и закономерностей процесса фотоциклоконденсации бензола, его алкил-, галоген-, арилзамещенных, фурана с малеиновым ангидридом и его дихлорпроизводными привело к получению более 40 новых мономеров. На основе синтезированных мономеров методом одно- и двухстадийной поликонденсации с различными диаминами в полярных апротонных растворителях амидного типа получены алициклические полиимиды, из которых изготовлены термостойкие волокна, пленки, лаки, краски и эмаль-провода. По инициативе Б. А. Жубанова в лаборатории синтеза полимеров начаты исследования по высокотемпературному способу синтеза высокомолекулярных растворимых полиимидов каталитической реакцией полиацилирования диаминов диангиридами алициклических тетракарбоновых кислот и внутримолекулярной циклизацией амидокислотных фрагментов, протекающих в одном объеме в протолитических растворителях. В исследованиях роли растворителей в синтезе полигетероциклов была сформулирована и обоснована новая интерпретация механизма роста поликонденсащюнных цепей, так называемая ассоциативная поликонденсация. При исследовании ацилирования полиядерных ароматических соединений открыта новая реакция: ацилирование с дегидридоконденсацией, по отношению к которой реакция ацилирования по Фриделю-Крафтсу является частным случаем, имеющим место при пониженной активности ацилирующего комплекса. Б.А. Жубанов возглавлял работы по горению высокомолекулярных соединений, приведшие к разработке огнезащитных вспенивающихся покрытий для использования в различных областях техники и промышленности, для защиты деревянных, металлических и резинотехнических изделий. Впервые в Казахстане Б.А. Жубановым были начаты исследования по созданию полимеров с биосовместимыми и терапевтическими функциями. Получен ряд принципиально новых макромолекулярных терапевтических систем с противотуберкулезной, гипотензивной, антимикробной, противоопухолевой, обезболивающей активностью и др. Создан новый оригинальный препарат длительного гипотензивного действия «Клофебукал», успешно прошедший клинические испытания, а также полимерная композиция “Пиловит”, которая дает возможность комплексного лечения глаукомы. К этой же серии исследований относится создание полимерных форм регуляторов роста растений на основе сополимеров малеинового ангидрида и акпинола, фоспинола и других моно- и биспиперидолов, оказывающих пролонгированное ростостимулирующее действие на ряд овощных и лугопастбищных культур, хлопчатник.

За вклад в полимерную науку Б.А. Жубанов награжден орденом Трудового Красного Знамени (1976), орденом Октябрьской революции (1986), памятными медалями и наградами.

Будучи у истоков создания кафедры химии высокомолекулярных соединений Казахского национального университета (заведующий кафедрой в 1963-1969 гг.), он являлся бессменным профессором этой кафедры. В течение многих лет для студентов и аспирантов университета он читал фундаментальный курс «Высокомолекулярные соединения», ряд спецкурсов по химии полимеров. Булат Ахметович внес решающий вклад в постановку учебного процесса кафедры, разработку программ лекционных курсов, создание общего и специальных практикумов. Б.А. Жубанов сыграл большую роль в научном становлении кафедры, так как понимал, что успех образовательного процесса в значительной степени определяется уровнем проводимых научных исследований.

В период работы директором Института академика АН КазССР Б.А. Жубанова в структуре Института были следующие лаборатории:

• органического катализа (заведующий: с 1946 по 1969 гг. — академик АН КазССР Д.В. Сокольский);
• физической химии (заведующая: с 1949 по 1986 гг. — доктор химических наук, профессор Т.Н. Сумарокова);
• органического синтеза (заведующие: с 1955 по 1981 гг. — академик АН КазССР Д.В. Соколов; c 1981 по 1993 гг. — доктор химических наук, профессор Ю.Г. Босяков);
• химии растений (заведующий: с 1955 по 1981 гг. — академик АН КазССР М.И. Горяев; исполняющая обязанности заведующего: c 1981 по 1982 гг. — кандидат химических наук Ф.С. Шарипова; заведующий: c 1982 по 1993 гг. — доктор фармацевтических наук, профессор Г.Г. Никонов);
• химии алкалоидов (заведующие: с 1960 по 1968 гг. — доктор химических наук, профессор Г.А. Толстиков; с 1969 по 1971 гг. — доктор химических наук, профессор М.П. Ирисметов, в 1971 г. лаборатория вошла в состав лаборатории химии природных соединений);
• молекулярной спектроскопии (заведующий: с 1956 по 1972 гг. — Ю.А. Кушников, в 1972 г. лаборатория молекулярной спектроскопии и группа физических методов объединились в лабораторию физических методов исследования);
• пластмасс (заведующий: с 1956 по 1986 гг. — В.Г. Гуцалюк);
• гидролиза растительного сырья (заведующие: с 1959 по 1980 гг. — кандидат химических наук М.Г. Пугачев; с 1980 по 1986 гг. — кандидат химических наук Г.Ж. Ибраев, в дальнейшем на базе лаборатории в 1982 г. при дирекции была организована группа химической энзимологии, которая в 1985 г. была реорганизована в лабораторию биоорганической химии, в 1992 г. лаборатория биоорганической химии была включена в состав лаборатории физической химии);
• микроанализа (заведующие: с 1961 по 1979 гг. — кандидат химических наук В.С. Базалицкая, в 1979 г. лаборатория микроанализа преобразована в группу и присоединена к лаборатории физикохимии полимеров; с 1979 по 1986 гг. — Н.Н. Алексеева, в 1986 г. группа микроанализа присоединена к лаборатории органического синтеза);
• природных солей (заведующие: с 1956 по 1973 гг. — кандидат химических наук А.И. Мун; с 1973 по 1975 гг. — кандидат химических наук Р.Е. Жаймина; с 1975 по 1983 гг. — кандидат химических наук Н.А. Каражанов, в 1995 г. лаборатория была объединена с лабораторией химии фосфорных удобрений);
• природных сорбентов и катализаторов (заведующая: с 1961 по 1996 гг. — академик АН КазССР Ш.Б. Батталова);
• амальгамной химии (заведующие: с 1961 по 1969 гг. — Л.Ф. Козин; c 1969 по 1991 гг. — доктор химических наук, профессор С.П. Бухман);
• синтеза полупродуктов высокомолекулярных соединений (заведующий: с 1957 по 1996 гг. — академик АН КазССР Б.В. Суворов);
• синтеза гербицидов (заведующий: с 1964 по 1973 гг. — член-корреспондент АН КазССР И.Н. Азербаев);
• физической химии окисных расплавов (заведующий: с 1965 по 1988 гг. — кандидат технических наук Л.Н. Шелудяков);
• неорганического синтеза (заведующие: с 1966 по 1984 гг. — академик АН КазССР А.Б. Бектуров; c 1986 по 1996 гг. — А.И. Джурумбаев);
• физической химии полимеров (заведующий: с 1966 по 1996 гг. — академик АН КазССР Е.А. Бектуров);
• синтеза полимеров (заведующий: с 1968 по 2009 гг. — академик АН КазССР Б.А. Жубанов);
• ионообменных смол (заведующий: с 1968 по настоящее время — академик НАН РК Е.Е. Ергожин);
• электрохимии (заведующий: до 1969 г. — Г.З. Кирьяков);
• химия фосфорных удобрений (заведующий: c 1966 по 1972 гг. — кандидат технических наук В.В. Тихонов);
• полимеризационных процессов (заведующий: с 1971 по 1983 гг. — Н.Д. Заворохин, в 1984 г. лаборатория была расформирована, а ее сотрудники переведены в лабораторию синтеза полимеров);
• физических методов исследований (заведующий: c 1972 по 1997 гг. — доктор химических наук, профессор В.А. Агашкин);
• химии ацетилена (заведующие: с 1973 по 1975 гг. — член-корреспондент АН КазССР И.Н. Азербаев; c 1977 по 1986 гг. — кандидат химических наук Б.Д. Абиюров; с 1986 по 1995 гг. — кандидат химических наук Б.М. Бутин, в 1995 г. лаборатория вошла в состав лаборатории химии физиологически активных соединений);
• химико-аналитическая группа (заведующие: с 1976 до 1978 гг. — кандидат химических наук Л.И. Плескач; с 1978 по 1979 гг. — кандидат химических наук К.Г. Куватов);
• химия фосфора (заведующие: c 1978 по 1986 гг. — кандидат химических наук С.И. Калмыков; с 1986 по 1992 гг. — доктор химических наук, профессор В.А. Синяев, в 1992 г. подразделение переименовано в лабораторию химии неорганических соединений и материалов, позднее лаборатория химии неорганических материалов);
• группа химической энзимологии (заведующий: с 1982 по 1985 гг. — Г.К. Никонов, в 1985 г. была реорганизована в лабораторию биоорганической химии, в 1992 г. лаборатория биоорганической химии была включена в состав лаборатории физической химии);
• лаборатория биоорганической химии (заведующий: с 1985 по 1993 гг. — П.П. Гладышев);
• синтеза мономеров (заведующий: с 1972 по 2009 гг. — доктор химических наук, профессор Д.Х. Сембаев, с 1996 г. — лаборатория нефтехимического синтеза).

С 1988 по 2007 гг., с апреля 2009 г. по июлб 2020г. директором, Президентом и Генеральным директором Института являлся академик НАН РК Е.Е. Ергожин.

Е.Е. Ергожин принял руководство Институтом в трудное время. Это были годы повсеместного спада экономики страны, периода распада Советского Союза и образования независимых государств.

Научная структура Института была представлена следующими лабораториями:

• синтеза полупродуктов высокомолекулярных соединений (заведующие: c 1957 по 1996 гг. — академик АН КазССР Б.В. Суворов, в 1996 г. лаборатория синтеза полупродуктов высокомолекулярных соединений переименована в лабораторию нефтехимического синтеза; с 1996 по 2009 гг. — академик НАН РК Д.Х. Сембаев);
• природных сорбентов и катализаторов (в 1960 г. из лаборатории органического катализа отделилась лаборатория природных сорбентов и катализаторов, заведующая: c 1961 по 1996 гг. — академик АН КазССР Ш.Б. Батталова; в 1996 г. лаборатория присоединена к лаборатории нефтехимического синтеза; в 2001 г. на базе лаборатории природных сорбентов и катализаторов создана лаборатория химии нефти и газа, сначала как научная группа при дирекции, которая в 2003 г. преобразована в лабораторию, заведующий: с 2001 по 2009 гг. — доктор химических наук, профессор С.Р. Конуспаев, в 2009 г. в результате объединения лаборатории нефтехимического синтеза и лаборатории химии нефти и газа организована лаборатория химии нефти и нефтехимического синтеза; заведующие: c 2009 по 2011 гг. — доктор химических наук, профессор П.Б. Воробьев; с 2012 г. по настоящее время — доктор химических наук, профессор К.А. Кадирбеков);
• физической химии полимеров (заведующий: c 1966 по 1996 гг. — член-корреспондент АН КазССР Е.А. Бектуров);
• синтеза полимеров (заведующий: c 1968 по 2009 гг. — академик АН КазССР Б.А. Жубанов, в 2009 г. после объединения лаборатории физической химии полимеров и синтеза полимеров, она была переименована в лабораторию синтеза и физикохимии полимеров; заведующая: с 2009 г. по настоящее время — доктор химических наук, профессор М.Б. Умерзакова);
• ионообменных смол (заведующий: c 1968 г. по настоящее время — академик НАН РК Е.Е. Ергожин);
• синтеза мономеров, впоследствии нефтехимического синтеза (заведующий: c 1972 по 2010 гг. — член-корреспондент АН КазССР Д.Х. Сембаев);
• химия фосфорных удобрений (заведующие: с 1972 по 1994 гг. — Д.З. Серазетдинов; с 1994 г. по настоящее время — член-корреспондент НАН РК, доктор химических наук, профессор У.Ж. Джусипбеков, в 2003 г. она переименована в лабораторию химии удобрений и солей);
• физических методов исследований (заведующие: c 1972 по 1997 гг. — доктор химических наук, профессор В.А. Агашкин; c 1997 по 2003 гг. — доктор химических наук, профессор В.А. Соломин; c 2004 по 2012 гг. — доктор химических наук К.М. Бекетов, в 2009 г. лаборатория была переименована в лабораторию физико-химических методов анализа и экологии; c 2012 по 2017 гг. — доктор химических наук, доцент К.И. Иманбеков; c 2017 года по настоящее время — кандидат технических наук Е.А. Тусупкалиев);
• исследования физико-механических свойств полимеров (заведующая: c 1973 по 1992 гг. — доктор химических наук, профессор Ж.Ж. Баярстанова);
• химии редких элементов (в 1973 г. в структуре отдела неорганической и физической химии была организована лаборатория, заведующая: c 1973 по 1993 гг. -доктор химических наук, профессор А.К. Ильясова, в дальнейшем переименована в лабораторию неорганических полиоксосоединений, в 1992 г. она влилась в состав лаборатории экологии неорганических производств);
• синтеза гербицидов, впоследствии физиологически активных соединений (заведующие: c 1973 по 2019 гг. — доктор химических наук, профессор К.Б. Ержанов; c 2019 г. по настоящее время — кандидат химических наук М.С. Муканова);
• аналитической и амальгамной химии (заведующие: c 1969 по 1991 гг. — доктор химических наук, профессор С.П. Бухман, в 1993 г. лаборатория переименована в лабораторию аналитической химии; с 1992 по 2010 гг. — доктор технических наук, доцент А.С. Мусина);
• химии фосфора (заведующий: с 1986 по 1992 гг. — доктор химических наук, профессор В.А. Синяев, в 1992 г. подразделение переименовано в лабораторию химии неорганических соединений и материалов);
• химии ацетилена (заведующий: с 1986 по 1995 гг. — Б.М. Бутин);
• химии растений (заведующие: c 1982 по 1993 гг. — доктор фармацевтических наук, профессор Г.Г. Никонов; c 1993 по 1994 гг. — доктор химических наук, профессор К.Д. Пралиев; с 1994 г. по 2009 г. она называлась лабораторией химии природных соединений, заведующий c 1994 по 2009 гг. — доктор химических наук, профессор Б.Ж. Джиембаев);
• химических технологий полимерных материалов (заведующий: c 1986 по 1991 гг. -кандидат химических наук Р.Т. Кутжанов; позднее была переименована в лабораторию гетероцепных полимеров, в 1991 г. заведовал доктор химических наук, профессор О.А. Алмабеков, в связи с реорганизацией этой лаборатории в 1992 г., ее сотрудники были переведены в лабораторию синтеза полимеров);
• биоорганической химии (заведующий: c 1985 по 1993 гг. — доктор химических наук, профессор П.П. Гладышев);
• физической химии (заведующие: c 1986 по 1991 гг. — доктор химических наук, профессор Р.А. Славинская; в 1993 г. в состав лаборатории физической химии были включены лаборатории биоорганической химии и физикохимии полимеров, объединенной лабораторией физической химии с 1993 по 1997 гг. заведовал член-корреспондент АН КазССР Е.А. Бектуров, с 1997 г. по 2009 г. — доктор химических наук, профессор Т.К. Джумадилов);
• пластмасс (заведующая: c 1986 по 1992 гг. — доктор химических наук, профессор И.А. Архипова);
• неорганического синтеза (заведующие: c 1986 по 1996 гг. — кандидат технических А.И. Джурумбаев; с 1997 по 2001 гг. — кандидат технических наук З.К. Каипова (впоследствии доктор технических наук), кандидат технических наук А.В. Невский и доктор технических наук, профессор Ю.А. Марконренков; с 2001 по 2006 гг. — доктор технических наук, профессор К.Т. Арынов и доктор химических наук А.Т. Садырова; с 2006 по 2017 гг. — доктор технических наук, профессор С. Усманов; с 2018 г. по настоящее время — кандидат технических наук Г.Т. Омарова);
• группа «Химии неорганических соединений» (заведующие: с 1997 по 2003 гг. — кандидат химических наук А.С. Сериев; с 2005 по 2006 гг. — кандидат химических наук Б.С. Балапанова; в 2007 г. научная группа переименована в лабораторию химии неорганических гетерополиоксосоединений, с 2006 по 2009 гг. — доктор технических наук В.И. Капралова, в 2009 г. лаборатория объединена с лабораторией химии удобрений и солей);
• физической химии окисных расплавов (заведующий: c 1988 по 1992 гг. — доктор технических наук, профессор Ю.А. Марконренков);
• огнестойких полимерных материалов (лаборатория была создана на базе лаборатории синтеза полимеров в 1980 г., заведующий: c 1980 по 1997 гг. — доктор химических наук, профессор К.М. Гибов);
• органического синтеза (заведующие: c 1981 по 1993 гг. — доктор химических наук, профессор Ю.Г. Босяков; с 1994 г. по настоящее время — академик НАН РК К.Д. Пралиев, в 2009 г. произошло объединение с лабораторией химии природных соединений и переименована в лабораторию химии синтетических и лекарственных веществ);
• химия неорганических соединений и материалов (заведующий: с 1992 по 2009 гг. — доктор химических наук, профессор В.А. Синяев);
• химической экологии неорганических производств (заведующий: с 1992 по 1993 гг. — доктор технических наук, профессор К.Т. Арынов, в 1995 г. лаборатория вошла в состав лаборатории неорганического синтеза).

В 1992 году в связи с укрупнением тематики научных исследований решением Ученого Совета Института реорганизованы лаборатории гетероцепных полимеров, исследований физико-механических свойств полимеров, пластмасс, физикохимии полимеров, биоорганической химии, химии фосфора, физической химии оксидных расплавов, неорганических полиоксосоединений.

Под руководством академика Е.Е. Ергожина созданы оригинальные способы управления проницаемостью ионообменников пространственного строения и селективностью по отношению к комплексным ионам металлов и органическим соединениям (антибиотикам, красителям, токсинам и др.). Применение в качестве сшивающих агентов дивинильных соединений, диэпоксидных, дихлорметильных, дисульфохлоридных производных с различ­ным расстоянием между кратными связями и функциональными группами дало возможность синтезировать высокопроницаемые сульфо- и фосфорнокислотные катиониты, аниониты различной основности, амфотерные иониты и электроноионообменники с улучшенными кинетическими характеристиками на основе сополимеров ряда моновинильных мономеров с некоторыми N,N’-арилендиметакриламидами, N,N’-алкилендиметакриламидами, диметакриловыми эфирами диоксибензолов или диизопропилпроизводными ароматических углеводородов. Изучены закономерности образования ионообменников, редокс-полимеров и установлен ряд особенностей полимераналогичных превращений линейных, гелевых, макропористых и макросетчатых сополимеров стирола с диенами по сравнению с модельными соединениями. Установлено, что наличие в структуре ионообменных полимеров -О-, -S-, -SO-, -SO₂-, -N=N, -NHNH- и других групп, чередующихся с ароматическими и алифатическими звеньями, позволяет регулировать гибкость матрицы и повысить их комплексообразующую способность.

Выполнены систематические исследования по изучению закономерностей образования макросетчатых полифункциональных анионитов на основе олигомеров эпихлоргидрина, его сополимеров со стиролом и их хлорметилпроизводных в присутствии полиэтиленполиамина, полиэтиленимина, поликсилиленполиамина, этилен- и гексаметилендиамина. Исследованы особенности взаимодействия ди-, три- и тетраглицидилпроизводных некоторых диоксибензолов, аминофенолов и ароматических диаминов с поли–2-метил-5-винилпиридином, ди- и полиаминами. В результате проведенных исследований удалось установить оптимальные условия синтеза ионитов и повысить их сорбционную способность в 2,0-2,5 раза по сравнению с известными промышленными анионитами (ЭДЭ-10П и АН-31). Синтезированные ионообменники обладают высокой обменной емкостью (8-10 мг-экв/г), химической и термической стойкостью. Анионообменники на основе олигомеров, сополимеров и хлорметилированного сополимера эпихлоргидрина со стиролом использованы для очистки сточных вод гальванопроцессов от ионов меди и никеля.

Разработаны методы синтеза термостабильных, химически устойчивых анионитов на основе эпоксипроизводных тетрафенилциклотетрасилоксанатетрола, фенилтриацеток-сисилана или хлорметилпроизводных фенилтрихлорсилана, фенил-трис(2,3-дихлорпропокси)силана с указанными выше ди- и полиаминами и изучены их физико-химические свойства и сорбционная способность по отношению к ионам платины, палладия, осмия, рения.

Е.Е. Ергожин и его ученики внесли значительный вклад в развитие современной химии ионообменных мембран и электромембранной технологии. Цикл оригинальных исследований завершился разработкой путей получения новых гетерогенных, гомогенных, интерполимерных и биполярных ионообменных мембран с улучшенными физико-механическими и электрохимическими характеристиками. Проведены сравнительные исследования свойств синтезированных катионо- и анионообменных мембран различными физико-химическими методами и установлено, что полученные катионообменные мембраны отличаются большей селективностью и электропроводностью в сульфатных растворах меди и никеля, чем промышленные мембраны МК-40.

Е.Е. Ергожин награждён Грамотой Верховного Совета КазССР (1971), занесен в Золотую Книгу Почета Казахстана (1976), медалью им. С.И. Вавилова (1991), Золотой медалью Аль-Хорезми и дипломом (Тегеран, Иран, 1995), награду вручил Президент Исламской Республики Иран Акбар Хашеми Рафсанжани. Он первый Лауреат независимой международной премии клуба меценатов «Платиновый Тарлан — 2000», премии «Алтын Адам — Человек года 2000». За большой вклад в развитие науки и образования, подготовку молодых ученых и специалистов, адаптацию химической науки Казахстана к рыночным условиям и выход на мировую арену Президентом Республики Казахстан Н.А. Назарбаевым объявлена благодарность и вручен знак «Золотой барс» (2001), награжден Золотой медалью «За вклад в науку и научное партнерство» Российской академии госслужбы при Президенте РФ (2002), орденом «Парасат» (2003). Ему присвоено Почетное звание «Маршал науки Франции» и вручены медаль Наполеона Ассоциации содействия промышленности (Франция, 2003), медали РК за активное участие в реализации Российско-Казахстанской программы «Оценка влияния запусков ракетоносителей с космодрома «Байконур» на окружающую среду» Федерацией космонавтики России награжден медалью им. С.П. Королева (2006). Удостоен Золотой медали имени Султанмахмута Торайгырова (2011). Его имя включено в справочник 2011 г. «Кто есть кто в Республике Казахстан».

Академик НАН РК Е.Е. Ергожин решением Сократовского Комитета Оксфордского саммита ученых мира (Великобритания, 10-13 декабря 2011) награжден Международной премией в области научных исследований и ему присужден Почетный титул «The Name in Science — Имя в науке», его имя внесено во Всемирный реестр выдающихся ученых мира и вручена медаль славы «За вклад в мировую науку».

В результате всенародного голосования посредством интернета и смс-сообщений он набрал 26538 голосов и стал победителем первого Республиканского конкурса 2012 г. «Ел тұлғасы» — «Имя Родины» в номинации «Наука», посвященного 20-летию независимости Республики Казахстан. Награжден медалью «М.В. Ломоносов. За заслуги. 300 лет со дня рождения» (2012), Золотой медалью Евразийского патентного ведомства имени В.И. Блинникова «За вклад в изобретательское и патентное дело» (2013), Орденом «Слава Казахстана» (2013), медалью «За вклад в дорожную науку» (2015).

За активное участие в организации и проведении выборов Президента страны в апреле 2015 года ему объявлена благодарность Президента Республики Казахстан Н.А. Назарбаева.

Академик НАН РК Е.Е. Ергожин был Ученым секретарем научного совета АН КазССР «Химия полимеров» (1965-1973), организатором и первым Председателем Совета молодых ученых Академии наук Казахской ССР и заведующим отделом Совета молодых ученых при ЦК ЛКСМ Казахстана (1968-1973), членом бюро Фрунзенского районного комитета ЛКСМ Казахстана г. Алма-Аты (1971-1973), депутатом Калининского районного Совета народных депутатов г. Алма-Аты и председателем Постоянной комиссии по делам молодежи (1985-1987), депутатом и Председателем постоянной комиссии по науке и технике Верховного Совета Казахской ССР (1986-1990), ответственным ученым — секретарем оргкомитета XI Менделеевского съезда по общей и прикладной химии (Алма-Ата, 1975). Е.Е. Ергожину объявлены благодарности Президиумов АН СССР и АН КазССР за активное участие в организации и проведении этого съезда. Он был делегатом XI съезда общества «Знание» КазССР (1987), избран членом правления и Президиума общества, делегатом IX съезда Всесоюзного общества «Знание» (г. Москва, 1987), заместителем председателя национального оргкомитета регионального учебно-научного семинара ЮНЕСКО для Азии (1987), сопредседателем оргкомитета I Международной школы-семинара молодых ученых «Нетрадиционные методы синтеза полимеров» (г. Алма-Ата, 1990), членом Национальной комиссии Республики Казахстан по делам ЮНЕСКО (Постановление Премьер-министра Республики Казахстан от 15 июля 1994 г. № 794), Председателем Фонда науки Министерства науки и новых технологий, Министерства науки – Академии наук и Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан (1994-2000), заместителем председателя Комиссии по Государственным премиям Республики Казахстан в области науки, техники и образования при Правительстве Республики Казахстан (1998), председателем оргкомитетов международной научной конференции с участием лауреатов Нобелевской премии «Наука третьего тысячелетия» (гг. Астана-Алматы, 2000) и международной научной конференции, посвященной 1500-летию Туркестана (2000).

Он был избран академиком Нью-Йорской академии наук США (1994), Почётным профессором Жетысуского государственного университета имени И. Жансугурова (2001), Павлодарского государственного университета имени С. Торайгырова (2001), Почётным профессором Международного университета г. Вены (2008), членом Американского Химического Общества (2008), Алматинского национального педагогического университета имени Абая (2011), Карагандинского государственного университета имени Е.А. Букетова (2011).

Е.Е. Ергожин является Почётным гражданином Ескельдинского района (2006) и Алматинской области (2007).

С августа 2020 г. по конец 2022 года Генеральным директором Института являлась кандидат химических наук Д.Е. Фишер.

С 2023 г по настоящее время Генеральным директором Института является кандидат химических наук, ассоциированный профессор Тасибеков Хайдар Сулейманович.