用金屬材料檢測的化學成分分析測定金屬材料的化學成分的試驗方法。定性分析是鑒定金屬所含元素的試驗方法。定量分析是用于確定組分之間的關系（通常以百分比表示）的測試方法。金屬材料檢測分析的目的基本上是通過化學方法實現的，那么化學分析就稱為化學分析。如果主要采用化學和物理方法（特別是較后測定階段經常使用物理方法），則通常使用儀器來獲得分析結果，這稱為儀器分析。根據各種元素及其化合物的獨特化學性質，化學分析利用化學反應對金屬材料進行定性或定量分析。

根據較終測定方法，定量化學分析可分為重量分析、滴定分析和氣體容量分析。重量分析是將被測元素轉化成某些化合物或元素，并將其與樣品中的其他成分分離。較后，通過平衡稱重法確定元素的含量。滴定分析是已知準確濃度的標準溶液與測試元素之間的完全化學反應。被測試元素的含量是根據消耗的標準溶液的體積（用滴定管測量）和濃度計算的。氣體體積法是通過測量氣體測量管吸收（或發生）的氣體（或將元素轉換成氣體形式）的體積來計算待測元素的含量。由于化學分析具有應用廣泛、易于推廣的特點，至今仍被許多標準分析方法所采用。儀器分析是以被測金屬成分中元素或其化合物的某些物理或化學性質之間的關系為基礎，利用儀器對金屬材料進行定性或定量分析。

一些儀器分析仍然不可避免地需要通過一定的化學預處理和必要的化學反應來完成。金屬化學分析中常用的儀器分析方法有光學分析法和電化學分析法。光學分析是基于物質和電磁波（包括從紗線射線到無線電波的整個光譜范圍）之間的關系，或者基于物質的光學性質。較常用的方法是吸收分光光度法(紅外線、可見光和紫外吸收光譜)、原子吸收光譜、原子熒光光譜、發射光譜(光譜分析)、濁度、火焰光度法、X射線衍射、X射線熒光。放射分析和放射化學分析。電化學分析方法基于被測金屬中元素或其化合物的濃度與電位、電流、電導、電容或電的關系。主要包括電位法、電解法、電流法、極譜法、庫侖法、電導法和離子選擇電極法。儀器分析具有分析速度快、靈敏度高、易于實現計算機控制和自動操作、節省人力、減輕勞動強度和環境污染等特點。然而，測試索具通常是大型和復雜的，而且價格昂貴。一些大型、復雜、精密的儀器只適用于大規模、復雜的樣品分析。