ระบบตรวจจับสารเคมีโดยทั่วไปจะใช้ในการรับรู้และระบุสารเคมีในอากาศดินหรือน้ำ เจ้าหน้าที่บังคับใช้กฎหมายไซต์งานอุตสาหกรรมและกองทัพอาจใช้ระบบตรวจจับประเภทต่าง ๆ เพื่อแจ้งเตือนบุคลากรถึงการมีอยู่ของสารอันตรายหรือสารพิษ สแกนเนอร์เซ็นเซอร์และสเปคโตรมิเตอร์เป็นอุปกรณ์ระบบตรวจจับสารเคมีทั่วไป
ในการสืบสวนสถานที่เกิดเหตุเจ้าหน้าที่บังคับใช้กฎหมายอาจใช้อุปกรณ์มือถือที่เก็บตัวอย่างอากาศและวิเคราะห์พวกมันสำหรับการมีอยู่ของสารบางอย่าง ตัวสืบหาอาจตรวจจับอนุภาคอากาศที่มีวัตถุระเบิดเช่นไนโตรกลีเซอรีนหรือสารเสพติดเช่นกัญชาและเมทแอมเฟตามีน ระบบตรวจจับสารเคมีมือถือหรือเดสก์ท็อปอาจวิเคราะห์ตัวอย่างทางกายภาพสำหรับสารเคมีบางชนิด อุปกรณ์เหล่านี้รวมการใช้ swabs ที่จับอนุภาคเมื่อถูบนพื้นผิว ด้วยการใส่ไม้กวาดเข้าไปในอุปกรณ์เครื่องจะวิเคราะห์และระบุสารที่เป็นไปได้ที่อยู่บนวัตถุ
เพื่อจุดประสงค์ด้านความปลอดภัยสาธารณะสนามบินและพื้นที่สาธารณะอื่น ๆ อาจใช้การใช้เครื่องตรวจจับพอร์ทัลที่ตรวจสอบหาวัตถุระเบิดหรือสารเสพติดที่เป็นไปได้ อุปกรณ์อัตโนมัติที่ไม่รุกล้ำจะวิเคราะห์อากาศรอบ ๆ บุคคลที่ยืนอยู่ในพอร์ทัล เครื่องตรวจจับและระบุสารผิดกฎหมายใด ๆ ที่ปล่อยออกสู่อากาศทันทีโดยบุคคลหรือเสื้อผ้าของพวกเขา
ไซต์งานอุตสาหกรรมอาจใช้เครื่องตรวจจับแบบคงที่ในพื้นที่เฉพาะอุปกรณ์มือถือหรือระบบตรวจจับสารเคมีที่พนักงานสวมใส่ โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์เครื่องเขียนจะส่งเสียงเตือนเมื่อคุณภาพอากาศถูกคุกคามจากสารพิษในระดับที่สูงขึ้น พนักงานสามารถใช้อุปกรณ์มือถือที่สแกนพื้นที่ทำงานหรือเสื้อผ้าของบุคลากรที่เข้าหรือออกจากสถานที่เฉพาะ ระบบตรวจจับสารเคมีของสายรัดแขนอาจมีเทปคาสเซ็ตขนาดเล็กจำนวนหนึ่งที่ตรวจสอบและเปลี่ยนสีเมื่อมีก๊าซพิษ
ทหารมักใช้เครื่องตรวจจับตัวแทนสงครามเคมี ระบบตรวจจับสารเคมีสามารถแจ้งเตือนบุคลากรเกี่ยวกับสารเคมีที่เป็นก๊าซของเหลวหรือของแข็งซึ่งรวมถึงตัวแทนพองก๊าซเส้นประสาทและสารอื่น ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อฆ่าหรือทำให้เกิดการบาดเจ็บสาหัส อุปกรณ์เหล่านี้อาจเป็นรุ่นท็อปโต๊ะหรือพกพา
สแกนเนอร์และเซ็นเซอร์อาจตรวจจับสารตามปริมาณการเรืองแสงที่ตรวจพบภายใต้ความยาวคลื่นแสงโดยเฉพาะ การใช้ลำแสงเลเซอร์เซ็นเซอร์อาจวัดมวลอนุภาคด้วยการวัดปริมาณการเบี่ยงเบนของแสงที่เกิดขึ้นเมื่อลำแสงผ่านอนุภาค ตัวอย่างที่วางในสเปกโตรมิเตอร์จะแบ่งออกเป็นโมเลกุลโดยลำแสงอิเล็กตรอน ชิ้นส่วนของอนุภาคจะผ่านสุญญากาศและสนามแม่เหล็กที่มีการระบุโมเลกุลโดยมวลของพวกมันเพื่อคำนวณอัตราส่วน
