痕量元素分析是一种用于测定痕量元素在试样中总浓度的分析方法。这些痕量元素通常是指含量低于百万分之一的元素。
在痕量元素分析中，常用的化学分析技术包括光谱法（如原子荧光光谱、电感耦合等离子体发射光谱）、色谱法（如气相色谱、液相色谱等）、电化学法等。
光谱法利用原子或分子的发射或吸收光谱来测定痕量元素的浓度。其中，原子荧光光谱法测定的是原子在激发态跃迁过程中发射的荧光强度，用于测定痕量元素如砷、锑、铋、铅等。电感耦合等离子体发射光谱法是一种将样品引入等离子体炬中，通过高温电离使元素形成离子，利用磁场和电场的作用，将离子按照不同质量分离，并测定其发射光谱的方法。
色谱法利用不同物质在固定相和移动相之间的分配系数和吸附能力的差异，实现不同物质的分离。在痕量元素分析中，气相色谱法常用于分离有机化合物，而液相色谱法则常用于分离金属离子和有机化合物。
电化学法利用不同元素在不同电化学条件下产生电化学反应的原理，测定痕量元素的浓度。常用的电化学方法包括阳极溶出伏安法、示波极谱法、离子选择性电极法等。
在进行痕量元素分析时，为了增强对痕量成分的检出能力和除去基本干扰，常常需要进行样品预处理。样品预处理的目的是使痕量组分转变为z适宜于z后测量的形式。常用的预处理方法包括取样、样品预处理和测定。为了充分注意取样的代表性和保证一定的样品量，被测元素在样品中含量很低、分布很不均匀，特别是环境样品，往往随时间、空间变化波动很大。要选择具有代表性的样品进行取样，并保证取样的样品量足够。为了增强对痕量成分的检出能力，常常需要将主要组分从样品中分离出来，让痕量组分留在溶液中；或者将痕量组分分离出来而让主要组分留在溶液中。为了提高分离、富集效果，通常会应用掩蔽技术。