نمونه برداری، مرحله ای حیاتی و پیش نیاز انجام آزمایش های مربوطه بوده که شامل به دست آوردن نمونه نماینده از کل مجموعه است و نمونه مورد آنالیز باید نشان دهنده  ویژگی های کل مجموعه باشد؛ لذا نمونه برداری نادرست و یاگرایش دار می تواند منجر به نتایج و استنتاج های نادرست شود. بنابراین، مرحله حیاتی در اطمینان از کیفیت نتایج تجزیه و تحلیلی، مرحله نمونه برداری است.

نمونه برداری می تواند در زمینه های مختلف از جمله: محیط زیست، خاک، آب، غذا و غیره انجام شود و به خوبی می تواندنتایج تحلیلی را تحت تاثیر قرار دهد؛ بنابراین، اطمینان از صحت و دقت نتایج تجزیه و تحلیل به چگونگی نمونه برداری بستگی دارد و لازم است که در هر مرحله از فرآیند نمونه برداری دقت خاصی لحاظ شود تا عدم قطعیت کاهش یابد.

نمونه برداری شیمی تجزیه ای، فرآیندی است که درآن نمونه هایی از یک ماده به منظور آزمایش جمع آوری می شوند و مرحله ای پیشینه و حائز اهمیت در فرآیند تجزیه و تحلیل شیمیایی است؛ بنابراین، این مرحله،فرآیند مهمی در تحقیقات و آزمایش ها بوده که انجام دقیق آن از اهمیت بسزایی برخوردار است؛ زیرا نمونه برداری نادرست می تواند منجر به نتایج نادرست شود. بنابراین،نمونه برداری یک مرحله حیاتی در اطمینان از کیفیت نتایج  تجزیه و تحلیلی است .