具有致敏作用的化学物经一定途径进入机体，与组织蛋白结合形成抗原，刺激免疫活性细胞产生致敏淋巴细胞或体液抗体。经过1-2周致敏期，使体内免疫反应得到充分发展，形成一定数量的致敏淋巴细胞或特异抗体。当再次接触时使机体对该化学物产生感受性增高的状态，以一定的异常形态表现出来。
溶血反应包括免疫性溶血与非免疫性溶血，免疫性溶血是指药物通过免疫反应产生抗体而引起的溶血，非免疫性溶血包括药物为诱导因素导致的氧化性溶血和药物制剂引起的血液稳态改变而出现的溶血和红细胞凝集。
急性毒性实验又称单次给药急性毒性实验，是指24h内一次或多次给予动物受试物后所产生的毒性反应。 “一次”指经口、经注射途径染毒，经呼吸道和皮途径染毒时在规定期间内持续接触染毒的过程。
局部毒性实验主要是指化学药物经眼、耳、口、鼻、呼吸道、关节腔、皮肤、肌肉、粘膜组织等非口服途径给药的局部用药所产生的刺激性、过敏性、和溶血性实验。以提示临床应用时可能出现的毒性反应，保障临床用药的安全有效。
染色体畸变包括细胞染色体结构畸变和染色体数目改变，由致断剂等外援因素诱导的染色单体或染色体断裂，进一步造成染色体缺失和重排。常见即便类型包括断裂、断片、缺失、到位、易位等。
微核试验是致断剂或有丝分裂毒物的有效检测方法，在细胞有丝分裂过程中，染色体结构损伤所产生的染色体段片或因纺锤体功能障碍而形成的滞后染色体，它们均因失去纺锤体的牵引动力而滞留在细胞质中，形成与细胞核染色一致的染色小体称之为微核。
长期毒性试验又被称为重复给药毒性试验，研究动物连续给予受试物后对机体产生的毒性反应，目的是通过重复给药的动物实验表征受试物的毒性作用，降低临床受试者药物风险。
Ames试验也叫做鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验，是遗传毒理学研究的重要内容，可以检测药物是否具有致突变、致畸变和致癌变作用，是目前检测基因突变常用的方法之一，可进行药物的遗传毒性评价。
