Das Fach Chemie verbindet wie kaum ein anderes Fach theoretische Inhalte mit anschaulicher Praxis. So sind Experimente fester Bestandteil des Fachunterrichts. Über den Weg der Erkenntnisgewinnung bilden Schülerinnen und Schüler selbstständig Hypothesen, die beispielsweise mit Hilfe von Experimenten überprüft werden können. So leistet der Chemieunterricht einen wichtigen Beitrag zum selbstständigen Arbeiten. Durch die Verbalisierung des Erlebten entwickelt sich die Alltagssprache der Schülerinnen und Schüler weiter zur Fachsprache. Damit leistet das Fach Chemie einen wichtigen Beitrag zur Sprachförderung der Schülerinnen und Schüler.
Im Fach wird das Lernen mit digitalen Medien beispielsweise bei der Vorbereitung von Referaten unterstützt. Dabei erweitern sich die Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler im Bereich der Medienkompetenz, orientiert am Medienkompetenzrahmen des Landes NRW.
Das Fach Chemie bietet dabei in jeder Jahrgangsstufe Inhalte zur Bildung für nachhaltige Entwicklung. So wird zum Beispiel in der Jahrgangsstufe 7 die Müllproblematik und die Verschmutzung der Weltmeere im Rahmen des Themas Trennung von Stoffgemischen erarbeitet. In den folgenden Jahrgangsstufen folgen Themen wie der richtige Umgang mit Gift- und fossilen Brennstoffen sowie die Möglichkeiten von Brennstoffzellen und Akkumulatoren, an denen Umweltbewusstsein geschaffen und aktuelle Technologien kritisch hinterfragt werden sollen.
Das Fach Chemie bietet zudem vielfältige außerschulische Erlebnismöglichkeiten. So pflegt das Hannah-Arendt-Gymnasium die Zusammenarbeit mit Kremintec (Exkursionen der 6. und 8. Klassen) und der Fachhochschule Niederrhein (ausgewählte Oberstufenkurse). Dort bekommen die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, an besonderen naturwissenschaftlichen und technischen Projekten zu arbeiten.