生物碱即植物药中的含氮杂环类有机物。按母核的基本结构分为12类：有机胺类、吡咯烷类、吡啶类、喹啉类、异喹啉类、喹唑酮类、吲哚类、莨菪烷类、亚胺唑类、嘌呤类、甾体类、萜类。大多数生物碱为结晶性物质，味苦，少数为液体（如烟碱、槟榔碱）。

一般生物碱均无色，具旋光性（多数呈左旋光性），但有少数例外，如小檗碱为黄色，胡椒碱无旋光性等。个别生物碱有挥发性，如麻黄碱。大多数生物碱呈碱性反应。生物碱的碱性强弱，与它们分子中氮原子存在的状态有密切的关系。一般季铵碱＞仲胺碱＞叔胺碱。如氮原子呈酰胺状态，则碱性减弱或消失。有的生物碱分子具有酚性羟基或羧基，因而具有酸碱两性。一般生物碱都可以与一些特殊试剂作用生成不溶于水的盐而沉淀，可用以分离生物碱。生物碱沉淀剂包括：碘化汞钾试剂、碘化铋钾试剂、碘化钾碘试剂、硅钨酸试剂及磷钼酸试剂等。

有些生物碱能和某些试剂反应生成特殊的颜色，叫作显色反应，常用于鉴别某种生物碱。常用的显色剂有矾酸铵-浓硫酸溶液、钼酸铵-浓硫酸溶液、甲醛-浓硫酸试剂、浓硫酸及浓硝酸等。

生物碱提取方法多根据生物碱的溶解性能碱化后用有机溶剂提取或用酸水或用乙醇提取得游离生物碱或其盐类。提取方法包括：冷浸法、渗漉法、回流提取法、离子交换法等。含量测定多采用比色法、可见光与紫外光分光光度法、层析法、高效液相色谱法、高效液相色谱质谱联用法等。