Analytische Chemie in den Materialwissenschaften befasst sich mit der qualitativen und quantitativen Bestimmung chemischer Zusammensetzung, Spurenelementen und Bindungszuständen. Techniken wie Massenspektrometrie, Atomabsorptionsspektroskopie, ICP-OES/MS, Chromatographie sowie Röntgen- und Elektronenspektroskopie liefern Daten zu Reinheit, Stöchiometrie und Verunreinigungen, die entscheidend für die Einstellung und Modellierung von Werkstoffeigenschaften sind.