本书共分九章，主要包括三部分内容，涵盖了与药物设计学科相关联的知识和最新进展。
第一部分主要介绍药物设计的概况及必备的基础知识，目的是告诉读者设计的药物要干什么，是怎样发挥作用的，会受到哪些因素的影响。
第二部分是介绍药物设计的基本方法，包括先导物的发现与优化、药物设计中常用的原理和方法、定量构效关系研究、药物的化学信息学应用和计算机辅助药物设计的原理和方法以及基因技术在药物设计中的应用等，从不同层次、不同方位介绍药物设计的具体方法，这一部分是本书的重点。
第三部分包括药物设计在部分领域的最新应用，主要介绍了近年来发展迅速的酶抑制剂、肽拟似物以及作用于离子通道药物等的具体应用。
本书既可作为药学、应用化学、化学类等相关专业的研究生和高年级本科生作为教材，也可供医药院校、相关制药企业和医药科研院所从事新药研究和开发人员参考。