中国科学院院士俞汝勤是我国分析化学的学术带头人。他参加建立了我国丰产稀有元素铌、钽的分析标准及标样研究，研制出了十分简捷的用于野外现场铌的快速测定试剂，建立了对我国有重要价值的铌等稀有元素的灵敏分析方法。他从上世纪70年代起先后开辟了“化学生物传感器”及“化学计量学”两个新的研究方向，建立了一支很强的学术梯队，在基础研究方面取得了国内外同行公认的成果。
在化学生物传感器研究方面，俞汝勤将分析试剂研究过渡到化学生物传感器载体合成的新领域，开展分析化学与分子生物学、免疫化学等交叉研究，为健康与疾病生物学基础前沿问题与疾病预警及诊断、环境与食品安全保障等问题的解决提供高灵敏、高特异、快速简便研究方法。
俞汝勤研究成功的氟电极制造技术在我省率先实现了国产化批量生产，满足了全国环保、卫生、航空、地震预报等部门的需求。他通过用化学法制备气透膜及试制成功低阻抗平面玻璃电极，实现了氨气敏传感器的国产化。他主持研究出复杂分析体系多组份分析及波谱解析的化学计量学新方法，研制了多种新型离子选择性电极及化学和生物传感器;提出了采用分析化学计量学方法，为中医药编写“化学图谱”，助推了我国中医药的国际拓展。