Laut Definition der Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (GVC) beschäftigt sich die Verfahrenstechnik mit der technischen und wirtschaftlichen Durchführung aller Prozesse, in denen Stoffe nach Art, Eigenschaft und Zusammensetzung verändert werden. Es handelt sich um die Ingenieurwissenschaft der Stoffumwandlung.

Klassen von verfahrenstechnischen Grundoperationen sind:

• Änderung der Stoffeigenschaften: Zerkleinern, Kühlen, Verdampfen...
• Änderung der Stoffzusammensetzung: Filtration, Destillation, Elektrolyse...
• Änderung der Stoffart: Oxidation, Hydrierung, Polymerisation, Gärung...

Der Unterschied zu den Aufgaben eines Chemikers ist die Umsetzung eines Verfahrens aus dem Labormaßstab heraus in einen großtechnischen Maßstab. Die Verfahrenstechnik kann mit der Fertigungstechnik (Formänderung) und der Energietechnik (Energieumwandlung) auch als ein Teil der Produktionstechnik angesehen werden und wird daher oft dem Maschinenbau zugeordnet.
Verwandte Disziplinen sind das Chemieingenieurwesen, welches im Unterschied zur Verfahrenstechnik stärker Aspekte der Chemie einbezieht, sowie die Umwelttechnik.

Die Verfahrenstechnik wird dabei im klassischen Sinne in fünf Teilgebiete gegliedert: