熱分析(Thermal analysis)簡稱TA，在藥品檢驗中，常用的的是差示掃描量熱法(DSC)和熱重分析法(TG)。目前，發達國家已把熱分析方法作為控制藥品質量的主要方法。美國要點第23版（1995年版）、英國藥典（1993年版），均收載了熱分析方法。
熱分析具有用量少、方法靈敏、快速，在較短的時間內可獲得需要復雜技術或長期研究才能得到的各種信息。目前，在我國申報新藥中，熱分析列為控制藥品質量的重要分析方法之一。熱分析在藥品檢驗中應用，分述如下：
（一）藥品熔點的測定 在藥品檢驗中，藥物的熔點是衡量其質量優劣的重要指標。用DSC或DTA測定，可了解被測樣品熔融全過程，可提供有關多晶型、純度等信息，對那些熔融伴隨分解、熔距較長，用毛細管法測定較困難的供試品，則能取得較理想的結果。
（二）藥品的純度測定 藥品的純度不同，DSC譜圖曲線也不同。一般來說，純度越高，峰形越敏銳。
（三）藥品多晶型的測定 在鑒別和描述藥物多晶型特征時，目前常用FTIR、X-ray和熱分析法。用熱分析方法不但可測定藥品多晶型，而且可測得其晶型是否為可塑型或單向轉變型。藥品多晶型的形成復雜多變，改變溫度、濕度、壓強等都會引起晶型的轉變。用熱分析方法，可進行晶型轉變的動力學計算，用Kissinger方程可計算出活化能和轉化速率。
（四）藥品溶劑化物、水分的測定 藥品溶劑化物可能是在合成過程中引入的殘留溶劑或者在藥物純化中導致的，可直接用DSC或TG方法進行檢測。用熱分析方法可測定藥物的吸附水、結合水和結晶水，特別是TG方法，可定量測定水分或其它揮發物質。
（五）藥品的相容性、穩定性測定 測定藥品制劑中的主成分與賦形劑之間是否相容，這是一個長期的穩定性試驗課題。用熱分析方法，大大加速了這一進程。熱分析技術可用于很多反應動力學研究，從而來考察藥品的穩定性。同時，還可以用于檢查藥物與賦形劑有無相互化學反應，有無化學吸著、共熔及晶型轉變等物理作用。DTA和DSC可有效地檢測到藥品與賦形劑之間是否發生化學反應或物理作用。此外，可利用DTA或DSC技術來繪制相圖，測二元組分的熔點。而TG熱失重法是評價藥品熱穩定性最直觀有效的方法。
綜上所述，熱分析技術在藥品檢驗中有著廣泛的應用。在新藥研制、中間體檢測、處方最佳配方的選擇、藥物穩定性的預測、藥物質量優劣的評價等方面，起著舉足輕重的作用。