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仪器分析是通过使用仪器设备测定物质的物理性质或物理化学性质的参数或参数变化，根据测定结果进行定性分析或定量分析的分析方法和手段。仪器分析是分析化学的重要组成部分。分析化学是化学的重要分支之一，是研究物质的组成、含量和结构的一门自然科学，分析化学又分为化学分析和仪器分析两部分。
化学分析是以被测物质的化学反应为基础的分析方法，如质量分析法和滴定分开法等。用于分析物质的组成和含量，一般用于常量或半微量分析。
仪器分析是在化学分析的基础上逐步发展起来的，以被测物质的物理或物理化学性质为基础的分析方法，不仅可以分析物质的组成、含量，还可以分析鉴定物质的结构，是鉴定物质结构必不可少的工具。一般用于微量或痕量组分的分析。
仪器分析与化学分析是密不可分的，许多仪器分析方法中的试样处理和结果计算都离不开化学分析方法，随着科学技术的发展，化学分析方法也逐步实现仪器化和自动化。化学分析方法和仪器分析方法是相辅相成的，在使用时应根据具体情况，取长补短，互相配合。
仪器分析法根据物质的物理和物理化学性质所产生的可测量信号的不同，分为若干类。通常可以归结为电化学分析法、光学分析法、色谱分析法、质谱分析法和热分析法等。
根据待测物质在溶液中的电化学性质及其变化来进行分析的一类仪器分析方法，称为电化学分析法。电化学分析法通常是将待测溶液接入化学电池（电解池或原电池）中，测定该电池的某些电物理量（如电导、电位、电流或电量等电信号），是根据所测定的从而获得待测物的组成或含量。根据所测的电物理量不同可分为电导分析法、电位分析法、电解和库仑分析法以及极谱和伏安分析法等。
光学分析法是利用待测组分的光学性质进行分析测定的一类仪器分析方法，通常分为非光谱法和光谱法两类。
非光谱仅通过测量电磁辐射的某些基本性质（如反射、折射、干涉、衍射和偏振等）变化的分析方法，称为非光谱法。属于这类方法的有：折射分析法、干涉分析法、旋光分析法、X射线衍射法和电子衍射法等。
光谱法是基于光的吸收、发射和拉曼散射等作用，物质吸收外界能量时，物质的原子或分子内部发生能级之间的跃迁，产生发射光谱或吸收光光谱，根据物质的发射光或吸收光的波长与强度进行定性分析、定量分析、结构分析等。例如，紫外-可见分光光度法、红外吸收光谱法、分子荧光光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、核磁共振波谱法、激光拉曼光谱法等都属于这一类。本课程重点学习光谱分析法。
根据混合物的各组分在互不相溶的两相中，吸附能力或其他亲合作用性能的差异在流动相和固定相之间反复进行多次分配从而进行分离，再依据保留峰的位置和面积进行定性和定量分析，这就是色谱分析法。目前广泛使用的有气相色谱法、高效液相色谱法和离子色谱法，近年来，发展了许多新的色谱技术，如临界流体色谱法、毛细管电泳和毛细管电色谱法等。
质谱分析法是通过对被测样品离子的质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。使试样中各组分电离生成不同荷质比的离子，经加速电场的作用形成离子束，进入质量分析器，然后利用不同离子在电场或磁场的运动行为的不同，把离子按质荷比（ m/z ）分开，并以谱图形式记录下来而得到质谱图，通过样品的质谱图和相关信息，确定待测物的组成和结构，是研究有机化合物结构的有力工具。
热分析法是依据物质的质量、体积、热导、反应热等性质与温度之间的动态关系来进行分析的方法。热分析法可用于成分分析，但更多地用于热力学、动力学和化学反应机理等方面的研究。热重法、差热分析法以及示差扫描量热法等是主要的热分析方法。
除上述各类方法外，还有依据物质的放射性辐射来进行分析的放射分析法。它包括同位素稀释法、中子活化分析法、分析技术连用等。
尽管仪器分析方法种类繁多，每一种方法自成体系，各自具有各自的基本理论、工作原理、仪器及操作方法，但各仪器分析方法有着共同的特点：
①灵敏度高、检出限低。仪器分析可以分析含量很低的组分，质量分数可达 10 -8 或 10 -9 ，甚至更低，所以原子吸收分光光度法测定某些元素的绝对灵敏度可达 10 -14 g。
②选择性好。由于许多电子仪器对某些物理或物理化学性能有较高的分辨能力，可较精确地选择最佳的测试条件，通过选择或者调整测定条件使共存组分不产生干扰，有时还可通过逐步改变测试条件，进行多组分的连续测定。
③操作简单，分析速度快，易实现自动化。一项测试工作在数秒或几分钟内就可完成。利用一些配有自动记录装置，以及应用微型电子计算机采集和处理数据的仪器设备，都会使分析工作大大缩短时间，及时报告分析结果。
④相对误差较大，一般适用于微量和痕量组分的测定。对于含量在 0.01％~1％的微量组分和含量小于 0.01％的痕量分析比化学分析方法准确得多。对于含量大于 1％的常量组分分析不如化学分析法准确。
⑤仪器设备较复杂，价格较昂贵。
《中华人民共和国药典》（以下简称《中国药典》）是国家为保证药品质量可控、确保人民用药安全有效而依法制定的药品法典，是药品研制、生产、经营、使用和管理都必须严格遵守的法定依据，是国家药品标准体系的核心。
药典中的药品的鉴别、纯度检查、含量（效价或活性）测定、中药中农药残留量测定、真菌毒素的检测、残留溶剂的检测、相关成分分析及评价、中药材、药用辅料中重金属测定、原辅料的快速筛检、药物晶型研究、手性药物分析、药物杂质鉴定、溶出度测定等都离不开仪器分析方法。
《中国药典》中，仅“含量测定”项目中使用的仪器分析方法就有将近 3 000 频次，其中药典一部中仪器分析方法所占比例达到 75.53％，药典二部中所占比例为 56.71％；分别用到仪器分析法有高效液相色谱法、气相色谱法、紫外-可见分光光度法、薄层色谱法、原子吸收光谱法、荧光分析法、电位分析法等。此外，红外光谱法被大量应用于化学原料药鉴别；薄层色谱法常用于杂质检查；气相色谱法被用于溶剂和农药残留检盘。《中国药典》附录中收录的技术规范还有磁共振波谱法、离子色谱法、高效毛细管电泳法、分子排阻色谱法、质谱法、电感耦合等离子质谱法、拉曼光谱法指导原则、近红外分光光度法指导原则等仪器分析方法。后来通则中又新增订了超临界流体色谱法、临界点色谱法、浊度法等仪器分析方法。
另外，在新药研制过程中，需要用到紫外光谱、红外光谱、磁共振波谱和质谱确证药物分子结构，用X射线衍射法确证晶体结构；药物手性拆分、有效成分分离首选的仪器分析方法是色谱法；在新药的毒理、药理、临床药物代谢和生物等效性研究过程中，都需要精准高效的仪器分析方法。
因此，有关仪器分析方法的基本原理和实验技术，已成为从事药品分析检验、药品质量管理等岗位的工作人员所必须掌握的基础知识和基本技能。
目前，仪器分析课程已成为药学、医学检验、食品卫生、预防医学等专业的重要专业基础课。本课程主要介绍仪器分析方法的基本理论及其对物质进行分析测定的基本原理、基本方法和基本技巧等内容。其主要任务是培养和提高学生的科学素养及创新意识，开拓学生的创新思维，培养学生获取知识的能力，训练学生操作使用仪器的能力和实验技术，以适应当前社会对应用型人才的需要。
根据本课程的目的和要求，本书重点介绍电化学分析法、紫外-可见分光光度法、红外光谱法、分子荧光法、原子吸收法，气相色谱、高效液相色谱和薄层色谱等一些能反映基本原理而又广泛应用的方法，以适于药学、医学、食品等专业的高职学生应用。