Za razumevanje kemijske analize je pomembno najprej razumeti, kaj je kemija. Kemija je znanstvena študija snovi v vseh njenih oblikah, snov pa je vse, kar ima maso – ali težo – in zavzema prostor. Znanstveniki, imenovani kemiki, preučujejo kemijo stvari: iz česa so narejene, kako se obnašajo v določenih okoliščinah, pa tudi same in kako prepoznati določene kemikalije. Postopek, s katerim se to naredi, se imenuje kemična analiza. Obstajata dve glavni vrsti, imenovani kvalitativni in kvantitativni.
Pri kvalitativni analizi se kemijska ocena običajno izvede za eno snov hkrati. Zadevna snov se imenuje analit. Prvi korak je ugotoviti, katere lastnosti so edinstvene za to snov ali “razločevalno značilnost”. Katero koli število lastnosti je lahko edinstveno za snov, vključno, vendar ne omejeno na topnost (kako se snov raztopi v različnih raztopinah, pa tudi v čem se raztopi) in ali snov absorbira ali odbija svetlobo. Ko je prvi korak testiranja končan, mora znanstvenik, ki izvaja analizo, najti način za identifikacijo edinstvenih značilnosti in primerjati rezultate z drugimi podobnimi ali nasprotujočimi si rezultati.
Ko je opravljena kvalitativna analiza, lahko znanstveniki izvedejo kvantitativno analizo ali postopek ugotavljanja, koliko določene kemikalije je v mešani snovi. To vključuje še eno baterijo testov, ki uporabljajo rezultate kvantitativne analize. Znanstveniki identificirajo edinstvene značilnosti kemikalij in jih primerjajo z drugimi lastnostmi znotraj obravnavane teme. Ti postopki se pogosto izvajajo v specializiranih kemijskih laboratorijih, saj je oprema specializirana in je ravnanje z določenimi kemikalijami lahko nevarno.
Analitično kemijo uporabljajo različni poklici in na različnih področjih. Zdravniki in drugi na medicinskih in forenzičnih področjih pogosto uporabljajo kemično analizo neposredno. Farmacevtska in kozmetična podjetja se pogosto zanašajo na njegove rezultate. Ta proces je mogoče najti celo na malo verjetnih mestih, kot je proizvodnja gospodinjskih izdelkov, čistilnih izdelkov in potrošniške hrane. Prav tako lahko igra vlogo pri drugih vsakodnevnih predmetih, na primer, ko bi podjetje poskušalo posnemati izdelke drugih korporacij ali ko podjetja merijo svoj vpliv na okolje.