Djelatnost Laboratorija za analitičku kemiju temelji se na provedbi kemijskih analiza kojima se ispituje kvaliteta i zdravstvena ispravnost hrane i hrane za životinje. Analize se provode u okviru državnih monitoringa te na zahtjev različitih kupaca i inspekcija. Pri tom se primjenjuju standardne ili interne gravimetrijske, titracijske i spektrofotometrijske metode te imunoenzimske metode (ELISA), metode plinske kromatografije (GC) i tekućinske kromatografije sa masenom spektrometrijom (LC-MS/MS).

Analitika hrane temelji se uglavnom na ispitivanju namirnica životinjskog podrijetla. U ovoj kategoriji, najviše je zastupljena primjena analitičkih metoda za određivanje vode, bjelančevina, masti, kolagena, sastava masnih kiselina (zasićene i nezasićene) te aditiva (nitriti, nitrati i polifosfati) i mikotoksina (aflatoksin, zearalenon, okratoksin, fumonizin, DON i T-2/HT-2). Analize hrane za životinje uključuju određivanje osnovnih parametara kvalitete, od kojih najviše određivanje sirovih bjelančevina i masti, pepela, vlage, vlakana, minerala, soli te mikotoksina. Djelatnost Laboratorija uključuje i analize tvari s anaboličkim učinkom u različitom biološkom materijalu životinja, a koje se provode uglavnom u okviru Državnog programa monitoringa rezidua (DPMR) Ministarstva poljoprivrede (MP).

Laboratorij je od strane MP ranije imenovan Nacionalnim referentnim laboratorijem (NRL) za određivanje rezidua tvari s anaboličkim učinkom (skupina A), uključujući tvari iz skupine stilbena, steroida, laktona rezorciklične kiseline i β-adrenergičkih agonista, a u srpnju 2013. godine i za ispitivanje kvalitete mesa peradi.