Sustavi za detekciju kemikalija općenito se koriste za otkrivanje i prepoznavanje kemijskih agenasa u zraku, tlu ili vodi. Službenici za provedbu zakona, industrijska radna mjesta i vojska mogu koristiti različite vrste sustava detekcije kako bi upozorili osoblje na postojanje štetnih ili otrovnih tvari. Skeneri, senzori i spektrometri uobičajeni su tipovi opreme sustava za detekciju kemikalija.
U istragama na mjestu zločina, službenici za provođenje zakona mogu koristiti ručne uređaje koji uzimaju uzorke zraka i analiziraju ih na postojanje određenih tvari. Uređaji za praćenje mogu otkriti čestice zraka koje sadrže eksplozive, poput nitroglicerina, ili narkotičke tvari, kao što su marihuana i metamfetamini. Ručni ili stolni sustav za detekciju kemikalija također može analizirati fizičke uzorke na prisutnost određenih kemikalija. Ovi uređaji uključuju korištenje tampona koji hvataju čestice kada se trljaju po površinama. Umetanjem štapića u uređaj, stroj analizira i identificira moguće tvari koje se nalaze na objektu.
U svrhu javne sigurnosti, zračne luke i druge javne površine mogu koristiti detektore portala koji prate moguće eksplozive ili narkotičke kemikalije. Neinvazivni, automatizirani uređaji analiziraju zrak oko pojedinaca koji stoje na portalu. Stroj odmah otkriva i identificira sve ilegalne tvari koje pojedinci ili njihova odjeća ispuštaju u zrak.
Industrijska radna mjesta mogu koristiti stacionarne detektore u određenim područjima, ručne uređaje ili sustave za detekciju kemikalija koje nose zaposlenici. Stacionarni uređaji općenito oglašavaju alarm kada je kvaliteta zraka ugrožena zbog povišenih razina otrovnih tvari. Zaposlenici mogu koristiti ručne uređaje koji skeniraju radna područja ili odjeću osoblja koje ulazi ili izlazi na određeno mjesto. Sustav kemijske detekcije narukvica može sadržavati niz malih kazeta koje prate i mijenjaju boju u prisutnosti otrovnih plinova.
Vojska obično koristi detektore kemijskog ratnog agensa. Sustavi za detekciju kemikalija mogu upozoriti osoblje na prisutnost plinovitih, tekućih ili čvrstih kemikalija koje uključuju agense za stvaranje mjehura, živčani plin i druge tvari dizajnirane da ubiju ili izazovu ozbiljne ozljede. Ovi uređaji mogu biti ručni ili prijenosni stolni modeli.
Skeneri i senzori mogu detektirati tvari prema količini fluorescencije uočene pod određenom valnom duljinom svjetlosti. Koristeći lasersku zraku, senzor također može mjeriti masu čestica mjerenjem količine skretanja svjetlosti koja se javlja dok snop prolazi kroz čestice. Uzorci smješteni u spektrometar dijele se na molekule pomoću snopa elektrona. Fragmenti čestica zatim prolaze kroz vakuum i magnetsko polje gdje se molekule identificiraju po omjeru mase i naboja.