在1931年，E.威森伯格提出了一个里程碑式的概念——超微量分析，只需取样10微克即可进行研究。这种分析方法依赖于精密的仪器，从基本的试管到高级设备，如配备自动化设备、由电子计算机程序控制并能记录和储存数据的仪器。
分析化学作为一门基础科学，它扎根于化学的基本理论和实验技术，但并不局限于此。它融合了物理、生物、统计、电子计算机科学以及自动化技术的知识，以此丰富自身的研究内容，从而能够解决各类复杂的分析问题。它的研究目标主要分为三个方向：一是定性分析，探究物质中含有哪些元素或基团；二是定量分析，确定每种成分的数量或物质的纯度；三是结构和立体分析，解析物质中分子的构成及其空间排列方式。
分析化学的研究对象广泛，涵盖从简单单质到复杂混合物，从无机物到有机物，从低分子量到高分子量，如10原子质量单位的范围。研究的样品状态多样，可以是气态、液态或固态。而样品的重量范围极广，从100克以上的重量，到毫克级别的微小样本都能进行精确测量。
分析化学是关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学，是化学的一个重要分支。