يُرمى من الاتفاقية إلى إزالة فئة كاملة من أسلحة الدمار الشامل، وذلك من خلال حظر استحداث وإنتاج واحتياز وتخزين الأسلحة الكيميائية والاحتفاظ بها أو نقلها أو استعمالها من جانب الدول الأطراف. كما يجب على الدول الأطراف أن تتخذ التدابير اللازمة لإنفاذ هذا الحظر فيما يتعلق بالأشخاص (الطبيعيين أو الاعتباريين) في إطار ولايتها القضائية.
وقد اتفقت كافة الدول الأطراف على نزع السلاح الكيميائي وذلك بتدمير كل ما قد تحوزه من المخزونات من الأسلحة الكيميائية ومرافق إنتاجها، وتدمير كل الأسلحة الكيميائية التي قد تكون خلـّفتها في الماضي على أراضي دول أطراف أخرى. كما اتفقت الدول الأطراف على إنشاء نظام تحقق خاص بمواد كيميائية سامة معيَّنة وبسلائفها (المواد الكيميائية المُدرَجة في الجدول 1 والجدول 2 والجدول 3 في مرفق الاتفاقية المتعلق بالمواد الكيميائية) بغية ضمان عدم استخدام هذه المواد الكيميائية إلا لأغراض غير محظورة.
ومن السمات الفريدة التي تتميز بها الاتفاقية أنها تـُهيّئ لإمكانية إجراء “تفتيش بالتحدي” [تفتيش مستعجل يُجرى بناءً على تشكيك]، يتيح لأية دولة طرف تساورها شكوك بشأن امتثال دولة طرف أخرى للاتفاقية، أن تطلب من المدير العام أن يوفد فريق تفتيش إلى الدولة المشكوك في امتثالها. وبموجب إجراء “التفتيش بالتحدي” الذي تتيحه الاتفاقية، تعهدت الدول الأطراف بالتقيد بالمبدأ القاضي بإجراء عمليات تفتيش في أراضيها “في أي وقت، وفي أي مكان” من دون أن يكون لها الحق في أن ترفض ذلك.