元素形态可分为物理形态和化学形态两类，物理形态是指元素在样品中的物理状态，如溶解态、胶体和颗粒状等；化学形态是指元素以某种离子或分子的形式存在，其中包括元素的价态、结合态、聚合态及其结构等。表征和测定某一元素在生物样品或环境中存在的不同化学形态和物理形态的过程称为元素形态分析。由于元素的毒性、有益作用及其在生物体内的代谢行为主要取决于其化学形态，同时也受到其物理形态，如溶解性和挥发性的影响，因此元素形态分析在环境和生物分析中特别重要，在污染物迁移转化规律、环境毒理学、环境医学及生命科学研究中发挥重要作用。