线性关系是指分析方法能够得到与被测物质的量或浓度具有线性的测定值的能力。线性范围是指具有一定精度和准确度的被测物质上限及下限量(浓度)之间的数值范围。具有线性关系的分析方法系指具有一定精度和准确度，并且使线性关系成立的被测物质上下限量(浓度)之间的领域。该指标对于判定结果是否准确还是非常重要的，如果超过线性范围结果是否可靠有待进一步研究。最佳测定范围应小于方法的适应范围，对测量结果的精密度（通常以相对标准偏差表示）要求越高，相应的最佳测定范围越小。通常好的分析方法要有宽的线性范围。有的分析方法线性范围只有一个数量级，有的分析方法线性范围可达5～6 个数量级。
通常，至少采用5 个不同量(浓度)的样品作线性关系的研究。
校准曲线包括标准曲线和加标工作曲线，前者用标准溶液系列直接测量，没有经过预处理过程，这对于样品往往造成较大误差；而后者所使用的标准溶液经过与样品相同的消解、净化、测量等全过程或在净化处理后阴性样品中添加标准。
凡应用校准曲线的分析方法，都是在样品测得信号值后，从校准曲线上查得其含量（或浓度）。因此，绘制准确的校准曲线，直接影响到样品分析结果的准确与否。此外，校准曲线也确定了方法的测定范围。
校准曲线绘制时对于标准溶液一般可直接测定，但如试样的预处理较复杂致使污染或损失不可忽略时，应和试样同样处理后再测定。校准曲线的斜率常随环境温度、试剂批号和贮存时间等实验条件的改变而变动。因此，在测定试样的同时，绘制校准曲线最为理想，否则应在测定试样的同时，平行测定零浓度和中等浓度标准溶液各两份，取均值与原校准曲线上的相应点核对，其相对差值根据方法精密度不得大于5%～10%，否则应重新绘制校准曲线。校准曲线的线性检验原则上要求其相关系数 |γ| ≥0.9990，否则应找出原因并加以纠正，重新绘制合格的校准曲线。在线性检验合格的基础上，对其进行线性回归，如校准曲线的回归方程计算结果准确度不高，应找出原因予以校正后，重新绘制校准曲线并经线性检验合格。回归方程如不经检验和处理，就直接投入使用，必将对测定结果造成偏差。斜率检验即检验分析方法的灵敏度，方法灵敏度是随实验条件的变化而改变的。在完全相同的分析条件下，仅由于操作中的随机误差导致的斜率变化不应超出一定的允许范围，此范围因分析方法的精度不同而异。例如，一般而言，分子吸收分光光度法要求其相对差值小于5%，而原子吸收分光光度法则要求其相对差值小于10%等。
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