Согласно положениям Конвенции, ОЗХО осуществляет широкую деятельность во всем мире, включая:

• усилия, прилагаемые с целью убедить присоединиться к Конвенции те страны в мире, которые еще не сделали этого;
• проверку и подтверждение уничтожения существующего химического оружия;
• контроль за определенной деятельностью химической промышленности для уменьшения риска незаконного использования коммерческих химикатов в качестве оружия;
• оказание государствам-членам помощи и предоставление им защиты, если они подвергаются нападению или угрозе нападения с применением химического оружия, в том числе террористами; и
• содействие международному сотрудничеству для применения химии в мирных целях.

ОЗХО играет важную роль в области ограничения средств ведения войны посредством уничтожения одного из наиболее ужасных видов оружия, а также усилий, направленных на полную ликвидацию целой категории оружия массового уничтожения.

ОЗХО является независимой международной организацией, действующей в интересах ее государств-членов. ОЗХО сотрудничает с Организацией Объединенных Наций. Как и в ООН, шестью официальными языками ОЗХО являются английский, арабский, испанский, китайский, русский и французский языки.

Все государства-члены ежегодно выплачивают взносы в бюджет. Размеры этих платежей определяются с учетом масштабов их экономики. Большую часть взносов выплачивают крупные, богатые страны, а некоторые небольшие и/или более бедные страны оплачивают всего лишь одну тысячную долю процента суммы бюджета.

ОЗХО Конференция государств-участников является главным органом ОЗХО и принимает основные решения, касающиеся Конвенции. Конференция состоит из всех государств – членов ОЗХО и обычно проводит свою сессию один раз в год. Исполнительный совет состоит из представителей 41 государства-члена, которые избираются сроком на два года. Исполнительный совет проводит не менее четырех сессий в год и принимает решения, необходимые для руководства деятельностью ОЗХО в течение года. Секретариат помогает Конференции и Исполнительному совету, и численность его персонала составляет около 500 человек. Секретариат выполняет повседневную работу по осуществлению Конвенции, включая проведение инспекций, которые проводятся приблизительно 200  инспекторами. Он также оказывает содействие государствам-членам в проведении необходимой деятельности для осуществления КХО в этих странах.