外界污染物通过动物的消化系统、呼吸系统、皮肤或植物根部、叶片上的气孔进入生物体内，经过一系列生物转化，结构和性质发生改变，有些生物可排除体内的污染物，有些生物可转化或积累污染物。生物残毒监测正是利用不同生物对污染物的反应不同，测定污染物在生物体内或某组织内的浓度，评价该污染物迁移、转化和蓄积对人类及生态系统的影响。作为生物残毒监测的生物必须具备下列特征：①能长期积累某种污染物，并通过食物链进行传递。②吸入量和积累量应与暴露量有一定的关系。③生物体能在特定的区域生长，而且容易采集。同一种生物，吸入不同污染物的途径不同，污染物的理化特性致使污染物在生物体内的分布不均匀。例如，大气中的二氧化硫、氟化物主要蓄积在植物叶片中，砷主要蓄积在动物骨骼中，有机氯主要蓄积在脂肪内。测定生物残毒时应根据监测的目的，选择生物不同的部分或整个生物体进行测定。

动物和植物体内污染物的分析均采用化学或物理方法，只是在样品的采集、制备、预处理方面，由于监测目的不同而不同。