Ist die qualitative und quantitative Bestimmung der chemischen Zusammensetzung von Werkstoffen mittels Methoden wie Röntgenfluoreszenz, Atomabsorptionsspektroskopie, ICP-OES/MS, EDX oder WDX. Chemische Analyse ist essenziell für Legierungsdesign, Reinheitskontrolle, Phasenzuordnung und Fehlerursachenanalyse und wird oft mit strukturellen und mikroskopischen Verfahren kombiniert.