De enkelte delprosessene som brukes av prosessingeniører (for eksempel destillasjon eller gassabsorpsjon), kalles for enhetsoperasjoner. Disse omfatter kjemiske reaksjoner, masseoverføringer og energioverføringer. Enhetsoperasjoner settes sammen i ulike konfigurasjoner med henblikk på hva slags kjemisk syntese eller kjemisk separasjon man ønsker.