Műszeres analitikai módszereket (HPLC, más kromatográfiás módszerek, tömegspektrometria, ICP, stb.) alkalmazunk az élelmiszerek azon komponenseinek vizsgálatára, mennyiségének meghatározására , amelyek kis koncentrációban, akár milliomod- (parts per million, ppm), vagy egyes esetekben milliárdod-(parts per billion, ppb) részben találhatók meg. Ilyenek anyagok lehetnek például az élelmiszerekben kis koncentrációban jelen lévő természetes komponensek (vitaminok, aroma anyagok egyéb mikroösszetevők, nyomelemek stb). Illetve az előállítás folyamán dúsítási céllal, szándékosan hozzáadott ugyanezen anyagok, továbbá egyéb technológiai adalékanyagok (tartósítószerek, színezékek, édesítőszerek stbSzintén műszeres analitikai módszerekkel vizsgálhatók a toxikus, káros anyagok (környezetből, technológiából származó, a nyersanyagokban természetes tartalomként előforduló, a technológia, a higiénia vagy a berendezések, eszközök nem kellő gondossággal való alkalmazása során kerülhetnek az élelmiszerekbe). Legjelentősebb képviselői: mikotoxinok, mérgező nehézfémek, növényvédőszer-maradékok és és állatgyógyászati gyógyszerek maradékai stb.