هناك العديد من الطرق المستخدمة في تحليل المحاليل في الفيزياء الكيميائية، ومن أهمها:
1- التحليل الكهروكيميائي: وهو تحليل يعتمد على قياس التيار الكهربائي الذي يمر عبر المحلول.
2- التحليل الطيفي: ويتمثل في دراسة الخصائص الضوئية للمحاليل، مثل الامتصاص والانبعاث والانكسار والانحراف.
3- التحليل الحراري: وهو تحليل للمحاليل بواسطة دراسة التغيرات في الحرارة.
4- التحليل الكميائي: وهو تحليل للمحاليل بواسطة دراسة التفاعلات الكيميائية بين مكونات المحلول ومواد كيميائية أخرى.
5- التحليل الجرميميتري: وهو تحليل للمحاليل بواسطة قياس الكتلة.
6- التحليل الكروماتوغرافي: وهو تحليل للمحاليل بواسطة الانفصال الكيميائي لمكونات المحلول في مرحلة متحركة والمرحلة الثابتة للكروماتوغراف.
7- التحليل الفولتاميتري: وهو تحليل للمحاليل بواسطة قياس الفرق في الجهد الكهربائي بين الإلكترودات الموجودة في المحلول.