ไม่ว่าจะในด้านการผลิต การปรุงอาหาร หรือการทำความสะอาด สารจะมีประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อเป็นสารบริสุทธิ์ ความบริสุทธิ์สามารถกำหนดได้ว่าไม่มีสิ่งเจือปนหรือประเภทของสสารอื่นนอกเหนือจากตัวสารเอง คุณสามารถใช้การทดสอบจำนวนมากเพื่อตรวจสอบความบริสุทธิ์ได้ ตั้งแต่การเปรียบเทียบด้วยภาพอย่างง่ายไปจนถึงเทคนิคในห้องปฏิบัติการที่ซับซ้อน
วิธีที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งในการตรวจสอบความบริสุทธิ์ของสารใดๆ คือการเปรียบเทียบสารกับตัวอย่างบริสุทธิ์ที่ผ่านการรับรอง แม้แต่การเปรียบเทียบทางกายภาพก็สามารถเปิดเผยความบริสุทธิ์ของตัวอย่างได้มากมาย การเปรียบเทียบด้วยภาพสามารถเผยให้เห็นการมีอยู่ของสิ่งเจือปนขนาดใหญ่ เช่น สิ่งสกปรกหรือสิ่งเจือปนที่มีสีต่างกัน หากสารไม่มีพิษ สามารถใช้การทดสอบกลิ่นเพื่อเปรียบเทียบกับตัวอย่างบริสุทธิ์ กลิ่นที่ไม่เหมือนกันบ่งบอกถึงการมีอยู่ของสิ่งเจือปนอย่างน้อยหนึ่งอย่าง ถ้าสารนี้กินได้ ก็สามารถทำการทดสอบรสชาติได้ ความแตกต่างระหว่างรสชาติของสารและรสชาติของตัวอย่างบริสุทธิ์บ่งบอกถึงการมีอยู่ของสิ่งเจือปน
คุณสมบัติทางกายภาพของสารสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างความบริสุทธิ์ได้ คุณสมบัติเหล่านี้รวมถึงจุดหลอมเหลวและจุดเดือด สารต่างๆ มักจะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่างกัน และสารบริสุทธิ์ใดๆ จะมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดจำเพาะ อย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของสิ่งเจือปนจะทำให้จุดหลอมเหลวต่ำลงและเปลี่ยนจุดเดือด
มีวิธีการวัดสีหลายวิธีในการพิจารณาว่าสารบริสุทธิ์หรือมีสิ่งเจือปนอยู่หรือไม่ สิ่งเหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับการใช้สารเคมีในการตรวจจับการมีอยู่ของสิ่งเจือปนทั่วไป ซึ่งจะทำให้สารเคมีเปลี่ยนสีเป็นบางสี วิธีการเหล่านี้เรียบง่ายและมักจะออกแบบมาเพื่อระบุการมีอยู่ของสิ่งเจือปน ไม่ใช่เพื่อกำหนดปริมาณหรือเปอร์เซ็นต์ความบริสุทธิ์ของสาร วิธีหนึ่งที่ใช้กันทั่วไปของวิธีการวัดสีดังกล่าวคือการตรวจทางนิติเวช ซึ่งการทดสอบสีมักใช้เพื่อระบุยาที่ผิดกฎหมายและเพื่อกำหนดความบริสุทธิ์ของยา
วิธีที่แม่นยำที่สุดในการพิจารณาความบริสุทธิ์ของสารคือการใช้วิธีการวิเคราะห์ วิธีการเหล่านี้ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ทางเคมี ซึ่งสามารถระบุการมีอยู่ เอกลักษณ์ และปริมาณของสิ่งเจือปนในตัวอย่างได้ วิธีการทางเคมีที่ง่ายที่สุด ได้แก่ การวัดแรงโน้มถ่วงและการไทเทรต นอกจากนี้ยังมีวิธีการที่ใช้แสงหรือสเปกโตรสโกปีขั้นสูง เช่น UV-VIS spectroscopy, นิวเคลียสแม่เหล็กเรโซแนนซ์และอินฟราเรดสเปกโทรสโก นอกจากนี้ยังสามารถใช้วิธีโครมาโตกราฟี เช่น แก๊สโครมาโตกราฟีและโครมาโตกราฟีของเหลว วิธีอื่นๆ ที่ใช้ในการทดสอบความบริสุทธิ์ ได้แก่ แมสสเปกโตรสโคปี อิเล็กโตรโฟรีซิสของเส้นเลือดฝอย การหมุนด้วยแสง และการวิเคราะห์ขนาดอนุภาค