Im Mittelpunkt des Master-Studiengangs stehen die Synthese und Analytik von Natur-, Wirk- und Funktionalstoffen sowie die molekularen Grundlagen ihrer Wechselwirkung mit biologischen Systemen. Auch die Strukturen und Eigenschaften von Biomolekülen - sei es von niedermolekularen Natur- und Wirkstoffen ("Liganden") oder von makromolekularen Zielstrukturen ("Targets") - nehmen einen breiten Raum im Studienprogramm ein. Computergestützte Verfahren zur Entwicklung optimaler Liganden und Wirkstoffe werden dabei ebenso berücksichtigt wie die Methoden, die bei der Strukturaufklärung von Biomakromolekülen oder bei der Analytik, Evaluierung und Formulierung von Wirkstoffkandidaten zum Einsatz kommen.
Die Studierenden erwerben auf diese Weise vertiefte fachliche und methodische Kenntnisse der modernen Synthesechemie, erweitert um das Wissen der Wirkmöglichkeiten chemischer Verbindungen im biologischen Kontext. Sie lernen, komplexe Synthesen von Naturstoffen und Naturstoffanaloga zu bewerten, selbständig zu planen und im Laboratorium zu realisieren. Dabei haben die Studierenden in den Laboratorien der Universität Bayreuth Zugang zu hochmodernen Forschungstechnologien.
Mithilfe zusätzlicher Praktikumsangebote in der forschenden Industrie können sie sich frühzeitig mit ihrem zukünftigen Arbeitsumfeld und den dortigen Forschungsthemen vertraut machen. Die Absolventen des neuen Master-Studiengangs sind daher hervorragend qualifiziert sowohl für den klassischen Bereich der Chemie als auch für fächerübergreifende Berufsfelder z.B. in den Lebenswissenschaften ("Life Sciences"), den Agrowissenschaften ("Agro Sciences") oder den Gesundheitswissenschaften ("Health Care").
Der Studiengang "Natur- und Wirkstoffchemie" ist vernetzt mit den Bayreuther Master-Studiengängen "Biochemie und Molekulare Biologie", "Angewandte Informatik (Studienrichtung Bioinformatik)" sowie "Materialchemie und Katalyse". Er ist zudem eingebettet in fächer- und fakultätsübergreifende Forschungsschwerpunkte der Universität Bayreuth: Molekulare Biowissenschaften, Makromolekül- und Kolloidforschung sowie Ökologie und Umweltwissenschaften.