Лабораторно подтверждают отравления веществами, для которых есть методы анализа: средствами от грызунов, изониазидом, фосфорорганическими и карбаматными пестицидами, метальдегидом, антифризом, нитратами и нитритами, мочевиной, солью, металлами — свинцом, медью, мышьяком, — лекарствами и микотоксинами в корме.
Для лилий у кошек, винограда и изюма у собак рутинного теста нет, и вывод строят на факте контакта, признаках болезни и изменениях в органах. У скота отравление растениями подтверждают находкой их фрагментов в содержимом рубца, а для части растений — анализом, например на цианиды. Бактериальные токсины, например ботулинический, ищут отдельными методами, и результат часто отрицательный даже при болезни.
Поэтому эксперт сначала выясняет обстоятельства и находки при вскрытии и только потом выбирает, что искать. Найденное вещество само по себе не доказывает отравление: его концентрацию сверяют с описанной при отравлениях животных этого вида.