Оценку содержания микроэлементов в биологических пробах обычно проводят при подозрении на дефицит жизненно необходимых (эссенциальных) элементов, либо на интоксикацию потенциально токсичными веществами, например, тяжелыми металлами. Рекомендации по оптимальному подбору материала пробы (цельная кровь, сыворотка, моча, волосы/ногти) для лабораторных методов анализа исследования определяются особенностями путей поступления, распределения, выведения каждого микроэлемента. Выбор материала может зависеть и от предполагаемого периода токсического воздействия (кратковременное текущее, недавнее, длительная экспозиция в прошлом).