研究者在搜索某一物质时，可以不必输入整个分子式，而只搜索其结构的一部分，或其IUPAC命名法名称的一部分。这种亚结构搜索功能，正是化学数据库与一般数据库最大的区别之一。这种搜索是基于子图同构问题实现的，而这一问题也在图论中被广泛研究。一般来说这类搜索具有O("n")或O ("n")的时间复杂性，其中n是涉及原子的数目。
构象搜索.在一定的空间限制条件下，搜索物质特定的三维构象，也是化学数据库常需要实现的功能之一（尤其是在药物设计领域）。这样的搜索相当消耗资源，因而人们也设计了多种