Analiza chemiczna jakościowa – dział chemii zajmujący się identyfikacją pierwiastków lub grupowaniem pierwiastków występujących w próbce. Techniki stosowane w analizie jakościowej różnią się stopniem złożoności, w zależności od rodzaju próbki. W niektórych przypadkach konieczne jest jedynie sprawdzenie obecności niektórych pierwiastków lub grup, dla których mogą być dostępne specyficzne testy stosowane bezpośrednio do próbki (np. testy płomieniowe, testy punktowe). Częściej próbka jest mieszaniną złożoną i należy przeprowadzić systematyczną analizę w celu zidentyfikowania wszystkich składników. Zwyczajowo metody te dzieli się na dwie klasy: jakościową analizę nieorganiczną i jakościową analizę organiczną.
Klasyczna procedura pełnej systematycznej analizy próbki nieorganicznej składa się z kilku części. Po pierwsze, można wykonać wstępny test na sucho, który może polegać na podgrzaniu próbki w celu wykrycia obecności takich składników jak węgiel (oznaczony przez pojawienie się dymu lub węgla) lub woda (oznaczona przez pojawienie się wilgoci) lub wprowadzenie próbki do płomienia i odnotowanie powstałej barwy. Niektóre pierwiastki można zidentyfikować na podstawie ich charakterystycznych kolorów płomienia. Po przeprowadzeniu badań wstępnych, próbka jest zwykle rozpuszczana w wodzie w celu późniejszego oznaczenia składników anionowych (tj. pierwiastków lub grup pierwiastków naładowanych ujemnie) i kationowych (tj. pierwiastków lub grup pierwiastków naładowanych dodatnio). Stosowana procedura opiera się na zasadzie traktowania roztworu kolejnymi odczynnikami w taki sposób, aby każdy odczynnik oddzielał grupę składników. Grupy te są następnie traktowane kolejno odczynnikami, które dzielą dużą grupę na podgrupy lub oddzielają składniki pojedynczo. Gdy składnik został oddzielony, jest on dalej badany w celu potwierdzenia jego obecności i ustalenia jego ilości (analiza ilościowa). Porcje materiału są rozpuszczane oddzielnie, a dla każdej z nich stosowane są inne procedury w celu wykrycia składników kationowych i anionowych. Typowy schemat analityczny rozdzielania kationów na grupy jest podsumowany w tabeli 
. Analiza dla anionów jest trudniejsza i mniej systematyczna niż dla kationów.
Naturalność organiczna związku jest ogólnie wskazana przez jego zachowanie przy ogrzewaniu w powietrzu; ciała stałe zwykle topią się, a następnie spalają się z dymem lub bez dymu płomienia, w niektórych przypadkach pozostawiając czarną pozostałość węgla. Pierwiastkami zwykle obecnymi w tych związkach są: węgiel, wodór, tlen, azot, siarka oraz, sporadycznie, fosfor, chlorowce i niektóre metale. Dostępne są specyficzne testy dla każdego z poszczególnych pierwiastków.