挥发性有机物（VOCs）是大气污染物的主要来源之一，不但会导致光化学反应，而且是臭氧和细颗粒物（PM2.5）污染的重要前体物。此外，大部分VOCs具有毒性，会对人类健康造成诸多损害，长期处于含VOCs的环境中可能诱发一系列疾病。
在室温下，VOCs的性质使这些化合物从液体或固体形式汽化、蒸发或升华，从而使它们进入大气中。采样方法和萃取技术的设计需确保从收集到分析这一过程中，对挥发损失进行限制。与SVOC分析类似，正在分析的样品类型决定了所需的萃取方法。然而，捕集和分离VOCs的技术与半挥发性方法截然不同。
用来制备VOCs并将其转移到仪器进行分析的技术和策略多种多样。尽管也经常使用静态顶空法，但
挥发性有机物分析主要是采用吹扫和捕集然后再进行气相色谱分析 (GC) 或气相色谱质谱联用分析 (GC/MS)。挥发物提取常见的两种方法如下：
静态顶空分析，在样品瓶中，通常将样品上方未被占据区域称为顶空。使用静态顶空法，需稍微加热装有样品的密封小瓶，将VOCs化合物从样品基质中转移出来，使其达到气相平衡。达到稳态后，再收集小瓶内的气相或将其直接转移到仪器进行分析。这种技术通常适用于具有相对较高亨利定律常数的化合物（包括燃料范围内的有机物）。
吹扫和捕集浓缩仪是常用的挥发物分析技术是吹扫和捕集浓缩，也称为动态顶空采样。将样品放入鼓泡容器中，其中使用氦气或其它惰性气体流从水中吹脱出方法分析物，以鼓泡搅拌整个样品。正如静态顶空法一样，有时会采用加热让VOCs从液相转移至气相。一旦从样品中释放出来，气相中的VOCs被转移到吸附剂捕集阱中，并在捕集阱中瞬间结合。然后将捕集阱加热并用载气进行反冲洗，以使分析物进入气相色谱分析。
