비교적 고감도의 분해능을 갖는 기기를 사용하여 물질이 가지는 물리·화학적 특성을 검출하는 분석법의 총칭을 말한다. 전기·전자기술의 발달에 의해 쓰여지기 시작한 용어이다. 일반적으로 기기분석법은 각종 화학 종에 대한 선택성이 있고, 고감도이다. 분석은 개인차 없이 신속히 행해지며 장기간의 숙련을 필요로 하지 않기 때문에 화학 분석의 주류가 되어 왔다. 반면, 기구의 보수 정비에는 특수한 지식과 기술을 필요로 한다. 공장의 관리, 환경 분석 등에 이용되고 있으며, 기기분석은 자동기록, 연속 측정을 가능하게 했다. 평면상의 물질에 화학 조성의 원격 분석, 대기, 수질의 환경기준 항목의 측정을 가능하게 한 것도 기기 분석에 힘입은 바 크다. 기기 분석의 범위 및 분류에는 정설이 없고, 기기의 진보와 함께 변화해 왔다. 일반적으로 X선, 전자선 분석, 질량분석(mass), 전자빔 공명, 핵자기 공명 분석(NMR), 방사 화학분석, 전기 화학적 분석, 크로마토그래피 분리 분석 등이 있다. 이들 기기 분석의 공통점은 발달한 일렉트로닉스를 이용해 물질의 특성에 의한 신호를 전기적 양으로 변환 후 증폭해서 기록하는 방식을 따른다는 것이다.