Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro (JTKU) mempunyai fasilitas laboratorium yang dapat digunakan oleh mahasiswa dan dosen dalam melakukan penelitiannya. Laboratorium-laboratorium tersebut terdiri dari Laboratorium Instruksional yang digunakan untuk kegiatan praktikum mahasiswa dan Laboratorium Keahlian yang dapat digunakan untuk kegiatan penelitian baik Dosen dan mahasiswa. Untuk keperluan laboratorium, di Jurusan Teknik Kimia tersedia dua gedung yang dapat digunakan, yaitu Gedung A (laboratorium) dengan luas total 1579 m2 digunakan sebagian besar untuk Laboratorium Instruksional, dan 2 (dua) ruang kuliah. Di Gedung B (luas total 741 m2) juga terdapat satu ruangan digunakan khusus untuk laboratorium Komputasi Proses. Gedung D (luas total 360 m2) digunakan untuk Workshop/Bengkel dan Laboratorium Pengolahan Limbah (Keahlian). Di Gedung E (luas total 225 m2) digunakan untuk Laboratorium Dasar Teknik Kimia. Adapun Laboratorium Instruksional di JTKU antara lain:

1. Laboratorium Dasar Teknik Kimia 1 (Gedung E) Kapasitas/sekali jam praktikum
2. Laboratorium Dasar Teknik Kimia 2 (Gedung E)
3. Laboratorium Mikrobiologi (Gedung A, lantai 3)
4. Laboratorium Proses Kimia (Gedung A, lantai 2)
5. Laboratorium Operasi Teknik Kimia (Gedung A, lantai 1)
6. Laboratorium Komputasi Proses (Gedung B, lantai 3)

Laboratorium Keahlian di JTKU antara lain:

1. Laboratorium Teknologi Separasi (Gedung A, lantai 3)
2. Laboratorium Bioproses (Gedung A, lantai 3)
3. Laboratorium Rekayasa Proses dan Energi (Gedung A, lantai 2)
4. Laboratorium Rekayasa Pengolahan Pangan (Gedung A, lantai 3)
5. Laboratorium Pengolahan Limbah (Gedung D)
6. Laboratorium Instrumen Analisis (Gedung A, lantai 2)

Kegiatan praktikum mahasiswa dilakukan di dalam Laboratorium Instruksional (6 laboratorium), sedangkan kegiatan penelitian mahasiswa dan dosen dapat dilakukan sebagian di dalam Laboratorium Instruksional dan sebagian lagi di dalam Laboratorium Keahlian (6 Laboratorium). Untuk keperluan analisis kimia bagi mahasiswa maupun dosen dapat dilayani di Laboratorium Instrumen Analisis

Sarana dan prasarana ruang kuliah dan ruang laboratorium tersebut mula-mula direncanakan sesuai kebutuhan. Pada perkembangannya, ruang-ruang tersebut dapat ditambah disesuaikan dengan perkembangan jumlah mahasiswa dan program studi. Ruang laboratorium instruksional disediakan berdasarkan jumlah mahasiswa yang mengambil mata kuliah praktikum pada semester berjalan. Mahasiswa dikelompokkan menjadi beberapa kelompok praktikum (3 – 4 mahasiswa per kelompok), sehingga setiap kelompok mendapatkan kesempatan yang sama untuk semua materi praktikum. Sementara itu, ruang laboratorium keahlian untuk kegiatan penelitian disediakan berdasarkan jumlah kelompok mahasiswa yang melakukan penelitian (baik S1, S2, maupun S3). Setiap kelompok mahasiswa diarahkan untuk melakukan kegiatan penelitiannya di Laboratorium Keahlian disesuaikan dengan topik penelitian mahasiswa tersebut. Peralatan-peralatan laboratorium terutama untuk kegiatan penelitian mahasiswa ini terus dikembangkan dari tahun ke tahun.