Люминесце́нтный ана́лиз, химический анализ вещества по характеру его люминесценции. Количественный люминесцентный анализ производят по интенсивности линий в спектре люминесценции, качественный — по виду ее спектра. К люминесцентному анализу относят также сортовой анализ, позволяющий отличать внешне схожие объекты (напр., раковые клетки от здоровых) по характеру их люминесценции.