Viele physikalische Eigenschaften können bei der Identifizierung einer Substanz helfen. Dazu gehören Gefrierpunkt, Schmelzpunkt, Textur als Feststoff, Farbe, Reaktion mit anderen bekannten Substanzen, Löslichkeit in Wasser, Ethanol, Aceton , und/oder Benzol, Geruch, Löslichkeit in Säure und in Base und Dichte oder Verdrängung.
Das Mischen unbekannter Chemikalien kann gefährlich sein. Deshalb führen Chemiker und Physiker häufig HPLC/GCMS an einer unbekannten Substanz durch, bevor sie diese mit den oben beschriebenen Methoden strengen Tests unterziehen. Vor HPLC/GCMS wurden jedoch alle oben aufgeführten Eigenschaften verwendet, um die Eigenschaften einer unbekannten Probe zu verstehen und sie richtig zu klassifizieren. Dichte, Hitze, Kälte, Reaktion in Wasser und Geruch sind am einfachsten durchzuführen und können dem Ermittler am wenigsten Schaden zufügen.