住友化学の医薬品事業は、高度な有機合成技術を基盤に、日本で初めて合成医薬品を製造したことに始まります。現在は医療用医薬品事業を中心とする大日本住友製薬（株）と、診断用医薬品を中心とする日本メジフィジックス（株）の両社を軸に事業を展開しています。
大日本住友製薬（株）
大日本住友製薬（株）で開発された製品
循環器・糖尿病、精神神経、癌・感染症を重点領域として、「アバプロ®」（高血圧症治療剤）、「ロナセン®」（統合失調症治療剤）、「プロレナール®」（末梢循環改善剤）、「トレリーフ®」（パーキンソン病治療剤）、「ミリプラ®」（肝細胞癌治療剤）などを販売しています。また、2009年10月に買収した米国医薬品会社を中心に、新製品「ラツーダ®」（統合失調症治療剤）の発売に向けて体制を構築するなど、海外展開に積極的に取り組んでいます。
日本メジフィジックス（株）
PETによる乳がん肺転移例画像
主に心臓病、脳血管疾患や悪性腫瘍の早期診断に重要な役割を担う、核医学診断用放射性医薬品および関連製品のトップメーカーです。悪性腫瘍の早期診断に有用なPET検査用診断薬の供給にとどまらず、前立腺がんの小線源療法に用いられる放射線治療用医療機器「オンコシード®」や、がんの骨転移痛を和らげる放射性医薬品「メタストロン®注」など、治療分野の事業にも取り組んでいます。さらに2009年には、早期乳がんや悪性黒色腫（メラノーマ）のリンパ節転移の確認検査に用いられる医療機器「センチプローブ®」を発売しました。
