ניתוח איכותי הוא תהליך לזיהוי אלמנטים, יונים או תרכובות בדגימה לא ידועה. זהו הסוג הבסיסי והראשוני ביותר של ניתוח בהתאם להיררכיית מטרות אנליטיות. היררכיה זו היא משמעותית שכן היא מספקת גישה מובנית למחקר מדעי, כאשר הניתוח האיכותי משמש כשלב ראשוני המספק מידע חיוני לפני המעבר לניתוח כמותי או צורות אחרות של ניתוח.

קיימות שתי גישות עיקריות לניתוח איכותי: שיטות קלאסיות ושיטות מכשירניות. שיטות קלאסיות מסתמכות על תוצאות נראות של תגובות כימיות ספציפיות, שניתן לזהותן באמצעות החושים האנושיים (כגון ראייה או ריח). תגובות אלו יכולות להיות סלקטיביות, כלומר, הן מועדפות על האנליט הרצוי ביחס לרכיבים אחרים, או ספציפיות, שמשמעותן שהן מגיבות רק עם האנליט. לעיתים קרובות מבוצעים שלבי קדם כמו שיקוע או חילוץ כדי לשפר את הסלקטיביות של תגובות אלו. לדוגמה, בתגובת שיקוע, מוסיפים לדגימה ריאגנט ספציפי היוצר משקע שניתן לסנן ולנתח אותו בהמשך.

שיטות מכשירניות מודדות את התכונות הפיזיקליות הייחודיות של האנליט. לדוגמה, בספקטרוסקופיית אינפרה-אדום (IR), פיקים ייחודיים בתוך ספקטרום מתאימים לקבוצות פונקציונליות ספציפיות, מה שמאפשר זיהוי מדויק של תרכובות בדגימה.

שיטות קלאסיות ושיטות מכשירניות מהוות יחד את הבסיס לניתוח איכותי, ומספקות כלים חיוניים לזיהוי רכיבים לא ידועים במגוון דגימות מדעיות.