薬剤投与後の血液中の薬物濃度を知るために行う血液検査。 薬剤によって、血中濃度が最高になるピーク濃度、最低になるトラフ濃度の両方を測る場合や、トラフ濃度のみ測定する場合などがある。
薬物血中濃度測定によって、薬効・副作用の把握を行ったり、有効な血中濃度を維持したりするために用法用量を患者に合わせて調整する医療技術を薬剤血中濃度測定モニタリング(therapeutic drug monitoring:TDM)という。TDMが重要になる薬剤としては、ジギタリス製剤、テオフィリン製剤、バルプロ酸やフェニトインなどの抗てんかん剤、炭酸リチウムなどの精神神経系用剤などがある。