El analista puede enfrentarse fundamentalmente a dos cuestiones: cuál es la composición química y en qué cantidad se encuentran las sustancias que constituyen un sistema material.
Para resolver el problema analítico debemos identificar la sustancia y cuantificarla. Además debemos dar respuesta al problema medioambiental. Para ello debemos interpretar datos y tomar decisiones.
El análisis cualitativo revela la identidad de las sustancias presentes en una muestra, mientras que el análisis cuantitativo nos aporta información numérica de su cantidad relativa.
Los análisis cualitativos se fundamentan en reacciones químicas o en la medida de alguna propiedad física característica de la sustancia.