Muitas propriedades físicas podem ajudar na identificação de uma substância. Estas podem incluir ponto de congelamento, ponto de fusão, textura como um sólido, cor, reação com outras substâncias conhecidas, solubilidade em água, etanol, acetona , e /ou benzeno, odor, solubilidade em ácido e em base e densidade ou deslocamento.
A mistura de substâncias químicas desconhecidas pode ser perigosa, e é por isso que químicos e físicos frequentemente realizam HPLC /GCMS em uma substância desconhecida antes de submetê-la a testes rigorosos usando os métodos descritos acima. No entanto, antes do HPLC /GCMS, todas as propriedades listadas acima eram usadas para entender as propriedades de uma amostra desconhecida a fim de classificá-la adequadamente. Densidade, calor, frio, reação na água e odor são os mais fáceis de realizar e os menos prováveis de causar danos ao investigador.