薬学の広い分野を学んだ後、さらに自分が学びたい領域に限って専門的に学び、特定分野のエキスパートを目指す大学院。京都薬科大学では、創薬および基礎薬学研究の専門家になるための薬科学専攻博士前期課程および薬学専攻博士前期および後期課程を設置しています（但し、薬学専攻博士前期課程は2010年度より募集停止）。また、院生が学部生の実験・実習を指導するティーチング・アシスタント制度、研究室の研究補助業務を行うリサーチ・アシスタント制度や社会人の受け入れなども積極的に進めています。

薬科学／薬学専攻では、創薬研究や基礎薬学研究を推進できる高度な研究能力と学識を有する研究者の養成を目指しています。1年次では、午前中は講義で学部での講義の延長線上にある専門教育の基礎を学び、午後は研究室（分野）で教員や先輩院生による直接指導を受けます。2年次では、終日、研究室で課題研究に取り組みます。その他、研究室では文献紹介や報告会などを通じて、論理的な思考力、独創的な発想力および英語力などを身につけます。また、公開セミナーや学会発表などを通じて、プレゼンテーション能力を養成します。博士前期課程2年間で幅広い知識と研究者としての基礎的な素養を身に付ける事が出来ます。学位論文をまとめた修了者には修士(薬科学／薬学)の学位が授与されます。薬学専攻博士後期課程では、博士前期課程で得た専門的知識や技術をさらに向上させ、自分の選んだ研究テーマを高度に発展させます。その研究成果の集大成である博士論文を提出し、修了した者には博士(薬学)の学位が授与されます。