Toxikologisch-chemische Untersuchungen werden nicht nur in Blut – und Urinproben von Tätern durchgeführt, sondern auch von Opfern, z. B. bei Verdacht auf K.O.-Mittel-Beibringung bei Sexual- und Raubdelikten. Hier ist eine besonders schnelle Blutabnahme nach der Tat erforderlich, da einige dieser K.O.-Mittel sehr rasch und „rückstandsfrei“ im Körper abgebaut werden.
Die zur toxikologisch-chemischen Untersuchung in der Rechtsmedizin verwendeten Untersuchungsmethoden sind überwiegend chromatographische Trennmethoden mit verschiedenen Detektoren, sowie immunochemische, enzymatische und spektroskopische Methoden nach entsprechender Probenvorbereitung.
Ein weiterer wichtiger Bestandteil der Aufgaben eines Chemikers in der Rechtsmedizin sind die Erstellung von schriftlichen Gutachten für Gerichte, die Tätigkeit als Sachverständiger vor Gericht sowie Forschungs- und Lehrtätigkeit. Das Fachgebiet Rechtsmedizin mit seinem Teilgebiet Forensische Toxikologie ist Bestandteil der Ausbildung im Klinischen Teil des Medizinstudiums und damit Prüfungsfach gemäß der Approbationsordnung.
Die meisten Fachkollegen sind Mitglieder der Gesellschaft für Toxikologische und Forensische Chemie (GTFCh).