分析化学是化学的一个重要分支。其主要任务是研究下列问题：①物质中有哪些元素和（或）基团（定性分析）；②每种成分的数量或物质纯度如何（定量分析）；③物质中原子彼此如何联结而成分子和在空间如何排列（结构和立体分析）。研究对象从单质到复杂的混合物和大分子化合物，从无机物到有机物，从低分子量到高分子量（如107原子质量单位）。样品可以是气态、液态和固态。称样重量可由100克以上以至毫克以下。1931年E.威森伯格提出的残渣测定，只取10微克样品，便属于超微量分析。所用仪器从试管直到高级仪器。
分析化学以化学基本理论和实验技术为基础，并吸收物理、生物、统计、电子计算机、自动化等方面的知识以充实本身的内容，从而解决科学、技术所提出的各种分析问题。
分析化学这一名称虽创自玻意耳，但其实践应与化学工艺同样古老。不能想像古代冶炼、酿造等工艺的高度发展，没有简单的鉴定、分析、制作过程的控制等手段。随后在东、西方兴起的炼丹术、炼金术可视为分析化学的前驱。