儀器分析是指采用比較復雜或特殊的儀器設備，通過測量物質的某些物理或物理化學性質的參數及其變化來獲取物質的化學組成、成分含量及化學結構等信息的一類方法。儀器分析與化學分析 （chemical analysis）是化學分析 （analytical chemistry）的兩個分析方法。
儀器分析的分析對象一般是半微量（0.01-0.1g）、微量（0.1-10mg）、超微量（<0.1mg）組分的分析，靈敏度高；而化學分析一般是半微量（0.01-0.1g）、常量（>0.1g）組分的分析，準確度高。
儀器分析大致可以分為：電化學分析法、核磁共振波譜法、原子發射光譜法、氣相色譜法、原子吸收光譜法、液相色譜法、紫外-可見光譜法、質譜分析法、紅外光譜法、其它儀器分析法等。
分析儀器的特點:
1、 靈敏度高：大多數儀器分析法適用于微量、痕量分析。
2、 取樣量少：化學分析法需用10^-1～10^-4g；儀器分析試樣常在10^-2～10^-8g。
3、 在低濃度下的分析準確度較高：含量在10-5%～10-9%范圍內的雜質測定,相對誤差低達1%～10%。
4、 快速：例如，發射光譜分析法在1min內可同時測定水中48個元素，靈敏度可達ng?－1級。
5、 可進行無損分析：有時可在不破壞試樣的情況下進行測定，有時還能進行表面或微區（直徑為?級）分析，或試樣回收。
6、能進行多信息或特殊功能的分析：有時可同時作定性、定量分析，有時可同時測定材料的組分比和原子的價態。
7、專一性強：例如，用單晶X衍射儀可專測晶體結構；用離子選擇性電極可測離子的濃度等。
8、便于遙測、遙控、自動化：可作即時、在線分析控制生產過程、環境自動監測與控制。
9、操作較簡便：省去了繁多化學操作過程。隨自動化、程序化程度的提高操作將更趨于簡化。
10、儀器設備較復雜，價格較昂貴。
